Як крок за кроком працюють машини для виготовлення паперових чашок для кави

Машина для паперових кавових стаканчиків працює шляхом автоматичної обробки рулонів або шматочків паперу в чашку та дно. Потім їх збирають, запечатують і формують, щоб отримати паперову чашку для кави, придатну для зберігання напоїв. Основним процесом є «Обробка компонентів + ​​точне складання», який можна розділити на п’ять ключових етапів:
1. Основна структура: три ключові системи для підтримки процесу
Перш ніж зрозуміти принцип, важливо зрозуміти основні компоненти машини, які безпосередньо визначають продуктивність обробки на кожному етапі:
Система подачі паперу: Ця система відповідає за доставку сирого паперу (зазвичай крейдований папір складається із зовнішнього шару коричневого паперу та внутрішнього шару ПЕ для запобігання витоку). Працює в двох режимах: «розкатка» (безперервна подача для ефективності) і «разова подача» (невеликі партії подаються одноразово). Контролер натягу забезпечує гладку подачу паперу без-деформації.
Система формування: блок обробки ядра включає форму для формування чашок і форму для штампування основи чашок. Він використовує нагрівання, тиск і скручування для формування чашки та дна паперу. Система монтажу та герметизації відповідає за з’єднання чашки з основою за допомогою термічного тиску (розплавляється за допомогою поліетиленового ламінату, а потім склеюється) або ультразвукового зварювання, щоб забезпечити герметичні-з’єднання та завершити край чашки (роблячи його гладким і без задирок).
ii. Повний робочий процес: 5-етапна автоматизована обробка
Візьмемо, наприклад, популярну повністю автоматичну кавову-машину для паперових стаканчиків. Процес бездоганний і не вимагає ручного втручання. Конкретні кроки такі:
1. Попередня обробка та транспортування сирого паперу
крейдований папір встановлюється на пристрій подачі паперу. Напрямні ролики та регулятор натягу переміщують папір до наступного кроку з постійною швидкістю.
Деякі машини попередньо обробляють папір для друку (наприклад, логотипів або малюнків брендів). Якщо вам не потрібно друкувати, папір відразу йде на етап формування.
1. Папір розрізається за допомогою «механізму різання паперу», щоб утворити фіксований розмір «шорсткої чашки» (віяло або прямокутник, залежно від форми чашки) та «шорсткої чашки» (круглої форми), щоб забезпечити однаковий розмір кожної. 2. Формування корпусу чашки: від плоского паперу до три-вимірного корпусу чашки
Формування завитків: корпус чашки грубо обробляється у "форму для формування тіла чашки". Роботизована рука або валик згинає грубий матеріал у циліндричну форму (оригінальна форма чашки), одночасно нагріваючи внутрішню частину форми (приблизно 120-180 градусів, що відповідає температурі плавлення поліетиленового покриття).
Термічна герметизація швів: шви фігурного циліндричного шорсткування, що перекриваються, піддаються тиску та нагріваються через труби гарячої прокатки, розплавляючи та з’єднуючи внутрішнє поліетиленове покриття з утворенням герметичної чашки (безшовна протікання).
Різання чашок: запаяні довгі циліндри розрізають на окремі чашки (до потрібної висоти) за допомогою «різака». Ободи також спочатку обрізають, щоб видалити задирки. Формування основи чашки: штампування + формування.
Заготовка основи чашки передається на штамп для штампування основи чашки. У матриці використовується штампування під високим-тиском (приблизно 5-10 МПа), щоб притиснути плоский папір до дна чашки з піднятим краєм (піднятий край використовується для з’єднання чашки).
Основа чашки для штампування термореактивна для зміцнення поліетиленового покриття для забезпечення стабільної форми та стійкості до деформації. Корпус чашки та основа в зборі: герметичні та герметичні
Позиціонування та стикування: Роботизована рука перевертає чашку догори дном на «станції складання». Знизу дно чашки точно вирівняно з нижнім отвором чашки, щоб переконатися, що канавки всередині чашки повністю вставлені в підняті краї чашки.
Термоущільнення: нагрівальне кільце всередині монтажної станції (встановлене на ту саму температуру, що й шов гарячого зварювання в чашці) застосовує тиск і тепло до точки контакту між чашкою та основою, розплавляючи поліетиленове покриття між чашкою та основою та склеюючи їх разом, щоб утворити структуру «основа-корпус інтегрована», яка повністю усуває витік.
Деякі високоякісні-моделі використовують «ультразвукове зварювання» замість теплового тиску. Високочастотні-вібрації створюють тепло від тертя та розплавляють поліетиленове покриття в точці контакту, створюючи більш ефективне ущільнення без ризику високотемпературних опіків. Формування обідка чашки та готові поставки
Обрізка країв чашок: зібрані кавові чашки транспортуються до «механізму формування краю чашки», де обертове лезо або кільце гарячого преса обрізає край обідка до гладкої поверхні. Обідки також можуть згортатися всередину або назовні (щоб запобігти подряпинам на губах і покращити взаємодію з користувачем).
Перевірка якості: деяке обладнання оснащене системою візуального контролю, може автоматично перевіряти, чи не пошкоджено корпус чашки, шви щільні, дно чашки вирівняно. Бракована продукція автоматично відхиляється.
Завершене збирання: кваліфіковані кавові чашки транспортуються за допомогою конвеєрної стрічки до коробок із продуктами, де вони акуратно складаються для подальшого пакування (наприклад, пилові плівки та ящики).
III. Ключова технологія: гарантуйте, що чашки-не протікають, деформуються
Контроль температури: температура термозварювання повинна точно відповідати точці плавлення поліетиленової плівки. (Занадто низькі результати призводять до поганої адгезії та витоку; надто високі можуть призвести до карбонізації паперу, що впливає на зовнішній вигляд). Мейнфрейм використовує систему керування PLC для регулювання температури в режимі реального часу та підтримки температури + -5 градусів. Регулювання тиску: Тиск у перфораторі та термозварювачі потрібно регулювати відповідно до товщини паперу (більш товстий папір вимагає більшого тиску), щоб забезпечити повне формування та щільне з’єднання, уникаючи при цьому пошкодження паперу через надмірний тиск.
Сумісність з прес-формами: Замінивши форми для чашок і основи різних розмірів, можна виготовити кавові чашки чашками різного об’єму (наприклад, 12 унцій 16 унцій) і форм (наприклад, пряму чашку, поясну чашку) для задоволення різноманітних потреб.