国内定量包装技术的现状
近二十年来,我国的定量包装技术像其他包装机械一样,有了很大的发展,但是由于种种原因,我国的定量包装设备在品种、质量、技术和自动化程度等多方面和国外产品还存在较大差距。
首先我国的包装机械产量虽大,但是品种规格较少,定量包装技术的发展主要集中在小袋包装,重量范围多为几十克到一、二千克,重量超过五千克的定量包装设备很少。定量包装设备品种单一,多数为立式包装机,许多厂家技术力量弱,没有力量进行产品开发,设备的制造仅限于模仿,走出国门少,信息闭塞,造成技术上“近亲繁殖”,因此,多数包装机的技术雷同,没有创新,仅在一种低水平上数量的增长。
其次,我国定量包装设备的计量技术水平低,定量技术主要以容积法为主,采用称重技术进行定量包装的设备少,这种“容积法”定量原理,可获得较快速度。但由于物料堆密度受环境温度、湿度及工艺性影响很大,很难保证长期均匀、一致,使用中准确度仅为±3%左右。
我国虽是一个包装机械生产大国,但在品种、技术、自动化程度等诸多方面都与发达国家存在着一定的差距,
国外定量包装技术的几个特点
近年来,国外定量包装技术,特别是小秤量定量包装机械的技术含量越来越高,日、德、美、英国、意大利共同垄断了大约3/4的世界包装机械,他们的定量包装设备有着设备品种多、计量精度高、包装速度快,可靠性高等特点。
◆ 电脑多头秤的广泛应用
小袋定量包装主要特点是速度快,精度高。这些特点主要得益于称重技术的发展,特别是多头秤的应用。电脑多头秤从外表看有两种形式,一种为线形多头秤,一种为圆盘多头秤。这两种多头秤的工作原理和控制方式相同,其区别在于,线形多头秤的落料高度较小,适用于质脆易碎的产品,而圆盘电脑多头秤则外形美观,占地面积小易和包装机结合。
电脑组合秤通常由多个斗组成,根据每组所取秤斗个数及相应的秤斗组合总数,借微机系统进行分组同步计量,并从中自动选出接近或略大于标定值的最佳计算值作为物料的输出量。因此,对某些价值较高的粗颗粒或小块状等散体物料,可实现快速、准确称重包装,标准误差可控制在±0.1克,称重速度最快可达350次/分钟,而这恰恰是一般秤所望尘莫及的。
现在的电脑组合秤在设计方式上完全模块化设计,每个头的控制部分都集中在相应的模块上;如出现故障只需更换模块。维护简单,停机时间短。
◆ 定量包装大袋化
在国外的定量包装,从重量范围上来看其覆盖的范围较广,有几克、几十克的小量程定量包装,几十克到一、二千克的一般量程,有3、5公斤到10公斤,25,50公斤的大量程定量包装应用都非常广泛。近几年来一种重量在500公斤、1吨、2吨的大袋包装应用也越来越广泛。
国外定量包装不像我国的定量包装多局限于重量在1000克以下,包装重量在3、5公斤到20公斤,25公斤的包装设备也非常多见。
从定量称重方式上看采用电振给料进行称重的非常普遍,通过一台或多台电振给料进行定量称重,然后进入包装封口机进行包装封口。
从几十克到25公斤都可采用这种方式的称量精度高,控制容易,但称量速度慢,每分钟一般为8~16次,所以通常采用多头联合使用,如采用四头,每分钟称重次数便可达到50~60次,这样就能和普通的包装机配合使用。
现在欧洲许多国家大袋包装的概念更扩展到每包重量达到500公斤到2吨,这种超大袋包装,国外通常叫bulk bag,而国内很多人称做太空袋包装。
这种包装方式的一次包装重量通常为1吨,由于大袋包装有着以下几个特点:
● 减少劳动力,
● 更加有助于防尘,
● 增加了设备的安全性,
● 工作环境更清洁
● 提高劳动生产力
正是由于以上特点,这种大袋包装在散状物料包装领域应用特别广泛,如食品、化工、建材等行业。
◆ 粉状物料包装
粉状物料由于料度较小,在处理过程中会因为粉尘飞扬造成环境污染并且填充精度较差。
国外在粉状物料的填充上,多采用螺杆填充机配合包装机或阀口袋进行包装。
现在国外的螺杆填充机除了常见的体积法计量伺服控制外,更新的技术是把称重技术容入螺杆机里,如附图中的失重式螺杆填充机。
失重式螺旋填充机采用了三只精密型全密封称重传感器,安装在加料头和支撑立柱之间。称重传感器实时监测料斗在放料过程中重量的减少量,并对时间进行积分得出物料的累计量和瞬时流量。
失重式给料系统的一个主要特点是消除了传统称重方式由于物料粉末飞扬造成的填充误差。
所谓阀口袋就是在包装袋的内侧加上一个入料口(又称阀口),在装料时,把入料口拉出,装完后将入料口(阀口)再装到袋内,由所装的料自动来关闭该入料口,所以称阀口。
阀口袋包装是针对流动性较好的粉、颗粒状物料的定量包装。该设备具有精度高、速度快、可靠性好等特点。可广泛用于石油化工、粮食、饲料等需要进行粉、颗粒物料定量包装的生产行业。
阀口袋包装和螺杆填充机的应用有所不同,阀口袋包装通常只用于包装重量较大的产品,常见的为20公斤到25公斤,而螺杆填充通常用于5公斤以下的包装。阀口袋包装需要专门的阀口袋,而螺杆填充可以和敞口袋配合使用,可以和一次成型的包装机配合使用,也可以直接将物料充填到包装箱或罐类等容器里。
中国定量包装设备的前景
尽管中国的定量包装技术和国外先进国家还存在这很大的差距,但随着中国的改革开放,越来越多的国外先进技术进入了中国,这给我们带来了挑战,同时给了我们更多的学习机会。在中国加入了wto以后,越来越多的中国产品走向了世界,国外市场的严格要求迫使我们采用更先进的包装设备,但进口产品昂贵的价格通常使规模普遍较小的中国企业难于接受,这给我们定量包装设备的发展提供了广阔的市场,我们要做的就是以最快的速度掌握国外先进的技术,利用中国自身的优势,为市场提供质优价廉的产品。
