Быстрый ответ: Протекающие пакеты почти никогда не являются проблемой пленки — это проблема уплотнения. Тепловое уплотнение создается тремя переменными, работающими вместе: температурой, давлением и временем выдержки. Измените любую из них или проведите уплотнительную планку по складке, морщине, печатной области или следу порошка, и уплотнение будет слабым, даже если пакет выглядит идеально. Поэтому покупатели должны указать и протестировать четыре вещи: прочность уплотнения, целостность уплотнения, устойчивость к разрыву и допустимые отклонения уплотнительного окна. Поставщик, который может только указать температуру уплотнения и не может назвать уплотнительное окно, указывает число, а не процесс.
Как на самом деле формируется тепловое уплотнение
Тепловое уплотнение не склеивает две пленки вместе. Оно расплавляет уплотнительный слой — внутреннюю поверхность PE или CPP — до тех пор, пока полимерные цепи с обеих сторон не взаимопроникают, затем удерживает давление, пока расплав остывает и не кристаллизуется в одно непрерывное пластиковое изделие. Три параметра управляют этим процессом:
- Температура. Должна быть достаточно высокой, чтобы расплавить уплотнитель, но достаточно низкой, чтобы избежать усадки или сгорания внешнего слоя. Используемый диапазон между этими двумя пределами называется уплотнительным окном.
- Давление. Принуждает расплавленные поверхности полностью соприкасаться и выталкивает воздух из интерфейса. Слишком низкое давление оставляет необработанные каналы; слишком высокое выдавливает расплав из уплотнения и делает его тонким.
- Время выдержки. Время, в течение которого челюсть остается закрытой. Более быстрые линии требуют более высокой температуры для компенсации — именно так линия, которая работает хорошо на одной скорости, начинает протекать, когда ее ускоряют.
Практическое последствие для покупателей важно: уплотнение — это настройка машины, а не характеристика продукта. Две фабрики могут использовать идентичную пленку и производить пакеты с совершенно разными уровнями утечек. Вот почему уплотнительное окно, а не температура уплотнения, должно быть указано в спецификации.
Типы уплотнений и системы закрытия в сравнении
| Тип | Как это работает | Лучше всего для | Ограничения |
|---|---|---|---|
| Трехстороннее уплотнение | Три края запечатаны, один открыт для заполнения | Пакеты, закуски, орехи, хозяйственные товары, образцы | Нет возможности повторного закрытия; однократное открытие |
| Заднее уплотнение / подушка | Пленка сформирована в трубку, один продольный шов | Высокоскоростная форма-наполнение-уплотнение, сушеные продукты, порошки | Продольный шов — это обычная точка утечки; требуется контроль центровки |
| Финальное уплотнение | Уплотнение от уплотнителя к уплотнителю, фланцы загнуты наружу | Прочные, герметичные упаковки | Потребляет больше ширины пленки; громоздкий фланец |
| Накладное уплотнение | Уплотнитель против внутреннего слоя внешнего слоя | Узкая пленка, ограниченные пространства | Слабее, чем финальное уплотнение; не может надежно уплотнить PE к PET |
| Застежка нажатия | Экструзия взаимозамыкающего профиля, зажатого закрытым | Образцы пакетов, аксессуары, канцелярские товары, мелкие детали | Не герметично; не подходит, где важен доступ влаги |
| Застежка с ползунком | Тот же профиль плюс скользящая вкладка | Толстые пакеты, требующие легкого повторного открытия | Наивысшая стоимость закрытия; дополнительная обработка при заполнении |
| Самоклеящаяся лента | Липкая лента на клапане | Полиэтиленовые почтовые пакеты, курьерские посылки, возвраты | Однократное использование; клей ослабевает от пыли или холода |
| Шнурок | Лента или шнур в сложенном крае | Одежда, подарки, дорожные наборы | Чисто презентационное закрытие — вовсе не уплотнение |
| Ручка с вырезом | Ручка вырезана из тела пакета | Розничная торговля, выпечка, еда на вынос, акции | Уменьшает несущую часть пакета; требует усиления |
Одно уточнение, которое стоит отметить в любом разговоре о упаковке: повторно запечатываемый пакет — это не запечатанный пакет. Застежка делает пакет удобным для повторного открытия; тепловые уплотнения по краям — это то, что на самом деле защищает продукт. Если продукт чувствителен к влаге, решение о закрытии и решение о барьере являются отдельными и оба должны быть решены.
Восемь режимов отказа из-за утечек и их реальные причины
| Что вы видите | Что обычно происходит | Где искать |
|---|---|---|
| Уплотнение отходит вручную по середине | Уплотнение является "холодным уплотнением" — расплав не достиг взаимопроникновения | Температура челюсти, изношенный нагревательный элемент, короткая выдержка, увеличенная скорость линии после настройки |
| Уплотнение открывается только с одного конца | Неровное давление челюсти или суженная челюсть | Выравнивание челюсти, изношенный силиконовый резиновый уплотнитель, давление по всей длине уплотнения |
| Пакет разрывается в углу во время обработки | Уплотнение сильнее пленки и рвется по краю уплотнения | Слишком высокая температура делает уплотнение тонким; также острая геометрия угла в инструменте |
| Маленькие утечки разбросаны по уплотнению | Контаминация — порошок, масло, крошки или чернила, застрявшие в области уплотнения | Положение насадки для заполнения, пыление продукта, чистота области уплотнения |
| Утечка точно там, где пленка была сложена | Морщина пересекла челюсть уплотнения, оставив канал | Напряжение пленки и центровка, направляющие ролики, соответствие ширины рулона |
| Утечка рядом с печатной областью | Чернила в зоне уплотнения изменяют поведение расплава уплотнителя | Макет художественного оформления — держите печать вне зоны уплотнения; или переходите на накладное уплотнение |
| Уплотнение хорошее в первый день, слабое после хранения | Старение клея или уплотнителя; миграция пластификатора; уплотнение изначально было пограничным | Повторите тест уплотнения на старых образцах, а не только на свежезделанных пакетах |
| Деламинация ламинированного материала после уплотнения | Температура уплотнения слишком высокая для клеевой системы или неправильный клей | Тип клея, условия сушки при ламинировании, температура выше проектного предела |
Четыре теста, которые измеряют, будет ли пакет протекать
- Прочность уплотнения (тест на отрыв). Вырежьте полосу шириной 25 мм через уплотнение и разорвите ее с постоянной скоростью. Результат записывается в ньютонах на 25 мм. Это показывает, насколько сильно уплотнение — но не насколько оно герметично.
- Целостность уплотнения (тест на проникновение красителя). Нанесите цветной проникающий агент на одну сторону уплотнения и ищите капиллярное движение. Это находит микроотверстия и каналы, которые тест на отрыв с радостью игнорирует. Это самый полезный тест для тонких каналов, вызванных морщинами или загрязнением.
- Тест на разрыв / сжатие. Надувайте или сжимайте запечатанный пакет до его разрушения и запишите давление при разрушении. Это ближайший лабораторный аналог того, что происходит, когда посылки укладываются в контейнер.
- Картирование уплотнительного окна. Уплотните ту же пленку при различных температурах и временах выдержки, протестируйте каждую комбинацию и составьте график, где она проходит. Результат — уплотнительное окно — это результат, который позволяет покупателю проверять фабрику, не находясь рядом с машиной.
Для упаковки продуктов питания добавляется тест на вакуумное распадение или тест на пространство, чтобы подтвердить, что упаковка в целом герметична. Эти тесты дешевы в проведении и дороги в пропуске: уровень утечки, обнаруженный в контейнере на складе за границей, стоит гораздо больше, чем тест.
Что контролировать на производственной линии
- Записывайте настройки, а не только результат. Температура, давление, время выдержки и скорость линии должны записываться по каждому заказу, чтобы можно было воспроизвести повторный заказ.
- Повторно проверяйте после любого изменения. Новый рулон пленки, новый художественный дизайн, новая скорость линии или обслуживаемая машина все аннулируют предыдущую настройку уплотнения.
- Держите зону уплотнения свободной. Художественное оформление должно оставлять уплотнительную ленту свободной от чернил; печать, размещенная в зоне уплотнения, является одной из самых распространенных причин "таинственных" утечек.
- Проверяйте напряжение пленки и центровку. Морщины — это проблема напряжения, и морщины становятся каналами утечки.
- Проверяйте на этапе производства пакетов и снова после заполнения. На фабрике Dongyang Jinhe Packaging последовательность производства проходит от резки сырья и формирования пакетов через печать до проверки готового продукта и упаковки на экспорт, поэтому уплотнение проверяется, пока пакет все еще находится в руках фабрики.
Как записать требования к уплотнению в заказ на покупку
Заказ на покупку, который действительно будет выполнен, должен содержать шесть строк, а не одну:
- Тип уплотнения — трехстороннее, заднее уплотнение, финальное уплотнение или тип закрытия, если это уместно.
- Ширина уплотнения в миллиметрах с допуском.
- Целевая прочность уплотнения в Н/25 мм с указанным методом тестирования.
- Уплотнительное окно — диапазон температуры и времени выдержки, в пределах которого пакет проходит, как указано фабрикой.
- Требование к целостности — проход/не проход по тесту на проникновение красителя или указанный уровень утечки для партии.
- Утверждение образца — подписанный образец, который фиксирует как структуру пленки, так и внешний вид уплотнения.
Запишите эти шесть строк, и большинство споров по упаковке исчезнет, потому что обе стороны измеряют одно и то же. Dongyang Jinhe Packaging производит OPP пакеты, пакеты с застежками, PE пакеты и упаковку для продуктов питания уже 16 лет и поставляет покупателям по всей Европе, Америке, Ближнему Востоку и Южной Азии. Отправьте нам ваш продукт, метод заполнения и требования к влаге, и мы предложим тип уплотнения, проведем образец и предоставим уплотнительное окно с ним — ответ в течение 24 часов.