キャリーバッグ製造機はハンドルの取り付けとバッグの形成のプロセスをどのように自動化しますか?

ブティック、食料品店、ホテルのランドリー サービスに入ると、手渡されるキャリー バッグのハンドル形式は、ダイ-カットされた T シャツのハンドル、- 2 本のストリップが融着したパッチ ハンドル、またはバッグの上部に融着された連続ループの 3 つのハンドル形式のいずれかです。各形式は根本的に異なる接続メカニズムを使用しており、各メカニズムには独自のレベルの機械自動化があります。現代的なキャリーバッグ製造機バッグ本体の形成、ハンドルの供給、ハンドルの取り付け、積み重ねを 1 つの同期された生産ラインに統合し、かつては多段階の手動操作であった作業を置き換えます。-これらの機械がどのように動作するか -、自動化ラインと手作業の位置を理解する - ことで、袋の供給オプションを評価する包装専門家からの最も一般的な質問のいくつかをカバーします。

キャリーバッグのカテゴリ: 3 つの主要なハンドル タイプ

機械に入る前に、市販のキャリーバッグの生産を支配する 3 つのハンドル形式を定義する価値があります。

1. T-シャツ / ダイカットハンドルバッグ-2 つのハンドル開口部はバッグ本体のフィルムから直接切り取られています。別個のハンドル コンポーネントは取り付けられていません - ハンドルはバッグ フィルム自体であり、カット プロファイルによって形作られます。この形式は、T シャツ バッグ マシンの記事で説明されています。-

2. パッチハンドルバッグ同じまたは対照的なフィルムから切り取られた 2 つの別々のフィルム ストリップ - または対照的なフィルム - が、バッグの前面に 2 点で熱シール-または超音波-溶接されます。各ストリップは、取り付けポイント間にキャリー ループを形成します。パッチハンドルは、ブティック、小売店、持ち帰り用の食品バッグの主流の形式です。

3. ループハンドルバッグ工場で楕円形または U 字形にカットしてシールされた連続フィルム ループ - - が、上端でバッグ本体の両側に融着されています。ループは完全に連続しており、ループの途中に継ぎ目はありません。-ループハンドルバッグは、ホテル、スパ、ランドリーサービスの場面で一般的です。

それぞれの自動化ロジックは異なります。この記事では、パッチ ハンドルの取り付けとループ ハンドルの取り付け、および両方に関係するバッグの形成手順に焦点を当てます。

ステップ 1 - バッグ本体の形成

最後のバッグがパッチハンドルであろうとループハンドルであろうと、それは始まります。平らな-ポリエチレンフィルムのフラットチューブ- T シャツバッグのプロセスと同じ原材料を使用しています。-チューブはマスター ロールから外れ、ガイド ローラー、スプレッダー バー、テンション ダンサーからなるフィルム パス上の機械を通過します。

キャリーバッグの場合、完成したバッグ本体は通常、標準的な T シャツの食料品バッグよりも幅が広くなります。- ブティックや小売店のバッグでは、通常、平置き幅 350～600 mm が使用されます。-また、フィルムは一般的に厚いです - 20 パッチハンドルバッグの場合は 40 ミクロンが一般的ですが、食料品用の軽量 T シャツ バッグの場合は 12 ～ 18 ミクロンです-。寸法を大きくすると剛性が増すため、バッグの持ち運びが容易になり、荷重がかかっても破れにくくなります。

バッグ本体をキャリーバッグ製造機に乗せます。

平らな{0}}平らなチューブ-の底部を熱シールして一端を閉じます-。これは T シャツ バッグの底部シールのプロセスと同じです。つまり、加熱されたシール バー、温度制御、滞留制御、圧力制御が行われます。

シールされた底部は、ガゼット袋のガセット ベースになります。-サイド シール機では、ガセットなしの平袋も処理されます。-

フィルムは、希望するバッグ本体の高さに対応する事前設定された長さだけ進みます。-

上部のカットまたはミシン目ラインによって、完成したバッグが連続ウェブから分離されます。

このサイクルは、下部シール→フィルム送り→上部分離の繰り返しです。

ステップ 2 - パッチ ハンドルのアタッチメント: 2 つの主な方法

パッチ ハンドルの取り付けは、2 つのハンドル タイプのうち、より機械化されたものです。 2 つの主要な取り付け方法があり、それらの選択は機械の設計、速度、使用できるフィルムの種類に直接影響します。

方法 A - ヒートシール パッチ ハンドル アタッチメント

ヒートシール方式では、あらかじめカットされたハンドル ストリップが、{0}}マガジンを供給するハンドルマシン上では、- マシンが一度に 1 つずつ引き出すハンドル ストリップの垂直または水平スタック。

全自動ヒートシールのシーケンスキャリーバッグ製造機:

ハンドルストリップがピックされています空気圧またはサーボピッカーアームによってマガジンから取外され、指定されたハンドル取り付けポイントに合わせてバッグ本体の上の位置に提示されます。

バッグ本体の位置が決まりましたハンドル シーリング ステーションでは、フィルムのインデックス長さによって調整されます（バッグ本体の形成に使用されるのと同じサーボ駆動のフィルム送り機構）。-

ハンドルストリップが下がっています2 つの取り付けポイントでバッグの表面に取り付けます。

ヒートシールバー- バッグの面の両側にある 2 つの取り付け点に 1 つずつ取り付けます。- ハンドル ストリップをバッグ本体のフィルムに押し付けて、持続力を保ちます。

シールが形成されるハンドルストリップの両方の層とバッグ本体フィルムの両方の層に通します（各シールポイントで合計4層）。

ハンドルピッカーが引っ込みますそして機械は次のバッグに進みます。

2 つのシール バーは、それらの間に一貫した隙間ができるように配置されています -、その隙間がキャリー ループの開口部です。 2 つのシール バー間の距離によってループの開口幅が決まり、バッグの仕様に応じて調整できます。標準開口幅は50～120mmです。

ヒートシールパッチの取り付けに関する重要な品質パラメータ:

シール温度は、焼き切れることなく 4 つの層すべてを融合するのに十分な高さでなければなりません

シール圧力はシール面全体で均一でなければなりません - 不均一な圧力により剥離ゾーンが発生します

ハンドルストリップフィルムは、バッグ本体フィルムと同じ素材または互換性のある素材である必要があります（LDPE-対-LDPEまたはLLDPE-対-LLDPEシールは機能します。LDPE-対-HDPEの接着は弱いです）

ハンドル ストリップは、バッグ本体に接触するときに平らである必要があります。-ストリップに事前に折り目やカールがあると、シール ポイントの 1 つに隙間が生じます。-

方法 B - 超音波パッチ ハンドル アタッチメント

超音波ハンドルアタッチメントの用途高周波の機械振動-(通常 20 ～ 35 kHz) 熱を加えるのではなく、ハンドル ストリップをバッグ本体に融着させます。各取り付け点でハンドル ストリップの最上層に押し付けられたソノトロード (超音波ホーン) は、フィルム界面で局所的な摩擦熱を生成し、コンポーネント全体の温度を大幅に上昇させることなく結合ゾーンのポリマーを溶かします。

シーケンスは機械的にはヒートシールと同様です。

ハンドルピッカーがストリップをバッグの表面に差し出します

バッグの位置にインデックスが付けられます

Sonotrode を押して 0.1 ～ 0.4 秒間作動します

絆が形成されます。ソノトロードが引っ込む

機械の進歩

コンバーターがヒートシールではなく超音波を選択する理由:

加熱工具がないため、ウォームアップ時間も温度ドリフトもありません-

ボンド ゾーンはローカライズされており高速なので、短時間実行ジョブのサイクル タイムが向上します。{0}

超音波は、ヒートシール バーでは焼き切れやすい-薄いゲージのハンドル ストリップ（15～20 ミクロン）をよりきれいに接着します。-

との互換性が向上生分解性フィルム- PLA と PBAT は、超音波接合ではフィルム界面で正確な外部温度を維持する必要がないため、導電性ヒートシール バーよりも超音波エネルギーに確実に反応します。

トレードオフ:-超音波システムは工具コストが高く（ソノトロードは精密に製造されたコンポーネントであり、耐用年数が限られています）、より多くのノイズ（通常、ホーンで 70～85 dB）を発生します。{0}また、ホーン先端の形状をより頻繁にメンテナンスする必要もあります。

ステップ 3 - ループハンドルアタッチメント: 既成のループフィーディング-

ループハンドルバッグは、異なる自動化アプローチを採用しています。キャリーバッグ製造機は、平らなストリップを供給して 2 か所でシールする代わりに、事前に製造された連続ループ ハンドル-- はループハンドルの製造段階 - で切断およびシールされ、上端の両側 2 か所でバッグ本体に融着されます。

ループ ハンドル自体は、平らなフィルムを切り取って U 字型または楕円形に折り、両端をシールして作られています。{0}ループ ハンドル メーカーは、専用のループ ハンドル製造機でこれらを大量に生産します。キャリーバッグ製造機は完成品としてそれらを受け取ります。

ループハンドル製袋機の取り付け順序:

ループハンドルが重なっているホッパー マガジン - 内で、ループの開口部を潰すことなく、あらかじめ形成されたループを保持できる形状になっています。-

A 空気圧またはサーボピッカー一度に 1 つのループを抽出し、開いたままにします。

すでに底部シールが形成され、高さ - に切断されたバッグ本体 - がハンドル取り付けステーションに送られます。

ループは、ループの片側がバッグの前面に、もう一方の側が背面に、両方とも上端に載るように配置されています。

2本のシーリングバー（表と裏を揃えて）各ループ脚がバッグの面に接する上端でバッグ本体を押し、ループをバッグ本体の両方の層にシールします。

完成したアセンブリが進みます。次のバッグが所定の位置にインデックスされます。

一部のハイエンド マシンには、ループハンドル作成ステーション同じ機械フレームに組み込まれたフィルム ストリップ フィーダー、折り畳み機構、エンド シーリング ステーションを直接-します。-これにより、別個のループ ハンドル サプライ チェーンの必要性が減り、バッグのサイズとループ ハンドルの幅を切り替える際の仕様変更を迅速に行うことができます。

ステップ 4 - インデックス作成、登録、およびサーボドライブの役割

ハンドル取り付けの精度は、何よりも次の 1 つのことに依存します。バッグ本体がハンドルシーリングステーションの下にどのくらい正確に配置されているかシールまたは超音波動作が作動したとき。

古い機械では、バッグのインデックス作成はジュネーブ機構またはカム駆動の停止。-これらのシステムの精度は摩耗により時間の経過とともに低下し、インデックス長を調整するには機械コンポーネントを交換する必要があります。

最新のキャリーバッグ製造機では、サーボ駆動のインデックス システムが使用されています。{0}

サーボモーターがニップローラーを駆動し、フィルムを機械内に引き込みます。

PLC はインデックス サイクルごとにサーボに正確な回転コマンドを送信します。

フィルム パス上のロータリー エンコーダは閉ループ フィードバックを提供し、ニップ ローラーとフィルム表面の間のスリップを補正します。{0}

インデックスの長さは電子的に調整可能 - バッグの長さに応じて機械的に変更する部品はありません

ハンドル取り付けの場合、サーボインデックスは、機械式インデックスシステムの標準的な ±3 ～ 5 mm に対して、±1 mm の位置合わせ精度を実現します。

ステップ 5 - 手荷物のカウント、積み重ね、排出

ハンドルを取り付けた後、完成した袋は、T シャツ バッグ機械プロセスで説明したのと同じ積み重ねおよび計数ステーションに進みます。- ハンドル取り付けゾーンを出るときに、光学センサーまたは機械カウンターが各袋を計数し、50、100、または 200 枚の袋の積み重ねが収集トレイに自動的に排出されます。

一般的に T シャツ バッグ - よりも大きくて硬いハンドル バッグ - の場合、スタッキング ステーションでは多くの場合、プレートスタッキングシステムピンスタッキングではなく。高速パッチハンドル製袋機（袋のサイズに応じて毎分 60～120 袋で稼働）には、多くの場合、自動手荷物カウントと結束- 事前に設定された袋の数が数えられた後、袋が梱包ステーションに到着する前に、結束機が束の周囲にバンドを掛けます。

パッチ ハンドルとループ ハンドル: プロセスの主な違い

一般的な品質障害とその自動化の原因

よくある質問

パッチハンドル製袋機とループハンドル製袋機の違いは何ですか - それらは別の機械ですか?これらは、さまざまな接続メカニズムに合わせて最適化された別個のマシンタイプです。ヒートシールパッチハンドルキャリーバッグ製造機は、フラットハンドルストリップを供給し、バッグの表面にシールします。ループ ハンドル機械は、あらかじめ作成されたループ ハンドルを供給し、2 つのループ脚をバッグの上端にシールします。{2}}一部のメーカーは、アタッチメント ツールを変更して両方のハンドル タイプを実行できるコンバーチブル マシンを提供していますが、生産の大半は専用の単一フォーマット マシンで行われています。-

パッチ ハンドルは長方形以外のバッグの形状にも取り付けられますか?{0}}はい、制限はあります。パッチハンドルは、バッグの平らな面に最も確実に取り付けられます。ガゼット袋では、ハンドルの取り付け面がガセットの折り目の間で平らになっているため、その平らなゾーン内で簡単に配置できます。丸いまたは先細りの袋の形状では、袋の表面全体に均一なシール圧力を維持するために慎重な機械のセットアップが必要です。また、ハンドル ストリップは袋の端の形状に一致するプロファイルに切断する必要があります -。このカスタマイズにより工具コストが追加されます。

超音波ハンドルの取り付けはヒートシールより遅いのはなぜですか?超音波取り付けでは、ソノトロードがハンドル ストリップの表面と物理的に接触する必要があり、完全な接着強度を発現するには、超音波エネルギーが最小限の活性化時間 (通常、接着点あたり 0.15 ～ 0.3 秒) が必要です。ヒートシール バーは継続的に動作温度に達し、同様の滞留期間接触しますが、システムには超音波ホーンのアプローチおよびリトラクト ストロークと同じサイクルごとの機械的オーバーヘッドはありません。-実際には、バッグのサイズとハンドル ストリップ ゲージに応じて、速度の差は 20 ～ 40% になります。

パッチハンドルバッグのハンドル開口部の幅は何で決まるのですか？開口部の幅は、取り付けステーションにおける 2 つのシール バー間の間隔によって決まります。ほとんどのキャリーバッグ製造機では、一方または両方のバーを横方向に (通常は 40 ～ 150 mm の範囲内で) 移動することで、この隙間を調整できます。大きなバッグは通常、人間工学を維持するために、より広いハンドル開口部を使用します。ハンドル ストリップの長さは、ターゲットの開口部の幅に 2 つのシール ゾーンの幅を加えたものに一致するようにカットされます。

ハンドル取り付けの自動化は、ロール内のフィルム厚さの変動にどのように対処しますか?最新のサーボ制御機械では、シール バーの圧力と滞留時間は、予想される膜厚に基づいて設定されます。{0}ロールに厚みのばらつきがある場合でも、そのばらつきが設定値の±10%以内であれば補正可能です。その許容値を超えると、影響を受けるゾーンのシールの品質が低下します。ハイエンド機械のロードセル フィードバック システムは、シール中の異常な抵抗を検出し、影響を受けた袋に不合格のフラグを立てます。-

キャリー バッグのハンドル取り付けの自動化は、コンポーネントを供給すること、移動するバッグ本体に正確に配置すること、現実世界の荷重に耐えられる十分な接着強度でコンポーネントを融合することという 3 つの問題が収束します。{0}}サーボ-駆動のインデックス作成により、位置決めの問題は大幅に解決されました。残りのエンジニアリング作業は、ハンドル ストリップまたはループを誤ピックなく供給するフィーダー マガジン - と、シーリングまたは超音波取り付けツールに集中されます。ここで、フィルムの互換性、生産速度、メンテナンス コストがすべて集約されます。