Пресс-релизы
IML завоевывают США
Добавлено: 15:30, 31 July 2008
Развитие технологий in-mold labeling (IML)
Технология in-mold labeling (IML) позволяет формовщикам производить детали, ничем не напоминающие привычные этикетки, с таким графическим качеством, которого невозможно достичь, применяя традиционные методы. Фотографии, яркие рисунки и даже трехмерные изображения могут быть с легкостью помещены на этикетку, которая становится неотъемлемой частью изделия. Таким образом, теперь этикетка имеет не только декоративную ценность, но и структурную значимость, позволяя уменьшить вес упаковки на 10–15 %, повышая при этом прочность ее стенок.
IML теперь используется везде: от плоских крышек любых форм до этикеток с запахом, полностью покрывающих изделие. Также можно встретить изготовленные по этой технологии этикетки, закрывающие три, четыре, пять, и даже восемь сторон изделия, которое может быть прямоугольным, округлым, квадратным с округленными углами, или иметь волнистые стороны.
Европа в авангарде
Самыми убежденными сторонниками IML стали европейские формовщики и поставщики оборудования, которые сегодня используют опыт, по крайней мере, двух десятилетий. Сегодня в изготовлении примерно 85–95 % продовольственной упаковки в Европе используют IML, этот же вид этикеток находит применение и в упаковке некоторых товаров с большим сроком хранения, например, на подлежащей возврату пивной таре. Современные применения IML включают двойные пачки йогурта с двусторонней этикеткой для каждого стаканчика, и трехмерные этикетки из двояковыпуклой пленки — например, на подарочной чашке McDonalds, украшенной изображениями мультипликационных героев Уолта Диснея.
Один из лидеров в сфере IML — компания Spies Kunststoffe (Германии). В ее распоряжении имеется 70 машин (главным образом от Netstal Machinery), изготавливающих широкое разнообразие IML для продовольственной упаковки, начиная от крышек и заканчивая восьмигранными и новыми «волнистыми» контейнерами. Spies формует необычные стаканчики для йогуртов с двумя отделениями, на которых используются ароматические этикетки. По словам исполнительного директора компании Майкла Спайса три формовщика из США уже посетили Spies, чтобы перенять опыт изготовления IML.
Некоторое время в Северной Америке IML использовались в ограниченном масштабе, в частности для упаковки игрушек. Более молодая (но и более перспективная) область их применения — термопластформование. (Такой тип формовки уже занимает лидирующие позиции).
Пока доля использования IML в продовольственной упаковке невелика — всего 5 %, но она постоянно растет. Развитие IML наиболее активно движется в области упаковки для мороженого, стаканчиков для попкорна, упаковки для масла, крышек для контейнеров с салатами. Эта технология все чаще применяется и в непродовольственной сфере — например, при создании упаковки средств личной гигиены типа детских салфеток, изделий бытовой химии. Формовщики с успехом сотрудничают с крупнейшими компаниями — Procter & Gamble, General Foods, Nestle, Folgers, Kimberly-Clark, Kirkland/Costco, Kroger и т. д.
Некоторые американские формовщики закрепляют свое право на использование IML. Precise Technology производит упаковку для подгузников Pampers Baby Wipes, используя трехстороннюю этикетку IML, на заводе в штате Нью-Джерси. (Это единственный из 13 американских заводов Precise, использующий в настоящее время технологию IML.)
Plastic Enterprises использует IML при производстве двусоставных крышек для контейнеров с мороженым. По словам вице-президента по продажам и маркетингу Грэга Петерса, в прошлом году объемы продажи IML были незначительными, но теперь компания планирует установить одну или две новых точки по производству этикеток IML, которые смогут давать 10 % общего дохода компании.
Обратимся к непродовольственной сфере. Компания Mega Bloks (Монреаль) производит игрушки, в упаковке которых используются этикетки IML, и, по словам ее представителя, собирается неплохо на этом заработать. Jokey Plastik Wipperfurth (Германия), ведущий производитель IML-тары, планирует в скором будущем открыть технический центр в Торонто, чтобы утвердиться в Северной Америке.
Главная причина того, что Северная Америка пока далеко позади Европы в эксплуатации IML — неравенство рыночных объемов. В Европе IML прежде всего используются в низкокавитационной формовке, предназначенной для производства нескольких миллионов единиц год. «Типичное применение IML в Европе — односторонняя или двусторонняя формовка с четырьмя порами», — говорит Курт Нофлер, директор по продажам и маркетингу немецкого поставщика оборудования Hekuma.
«Мы обрабатываем 550 млн этикеток в год, но по-моему, эти объемы для США», — добавляет Майкл Спайс.
«Для того чтобы проникнуть на европейский рынок, достаточно 30 млн единиц, производимых на нескольких маленьких аппаратах, в то время как в Северной Америке для этой же цели может потребоваться 90 млн или больше», — говорит Джордан Робертсон, менеджер по продажам компании StackTeck.
Формовщики, обслуживающие большую часть продовольственного рынка Соединенных Штатов, не желали принимать низкокавитационные системы, используемые в Европе, а их клиенты не желали вкладывать капитал в высококавитационное оборудование для IML.
Возможно, существовало серьезное основание для такой осторожности. Ноу-хау не было развито на должном уровне. Точность, воспроизводимость и надежность, эти основные факторы успеха, еще несколько лет назад отсутствовали при автоматизации и выборе оборудования для большого объема IML. «В прошлом формовщикам США часто отказывали в их стремлении использовать технологию IML из-за плохого качества этикеток и ограничений в системах автоматизации производства», — говорит Джо Хирцер, президент Global Packaging International.
Тот факт, что североамериканский рынок созрел для IML упаковки, является и результатом, и катализатором для технологических усовершенствований. Европейские поставщики оборудования разрабатывают высококавитационные системы специально для североамериканского рынка, включая многоуровневые стековые системы. В то же время, североамериканские формовщики получили возможность производить более качественные IML-этикетки.
Главные игроки
Достаточно большой опыт в поставках оборудования для IML имеют американские фирмы Automated Assemblies и Idesign, а также большое число европейских изготовителей комплектного оборудования — Beck Automation, G-Mat Ltd., Hekuma, Ilsemann, SAS, Wittmann, Machines Pages (стратегический партнер StackTeck), H. Muller-Fabrique de Moules и компания Neureder, недавно приобретенная Krauss-Maffei.
StackTeck и Machines Pages утверждают, что в их распоряжении имеется более 300 систем оборудования для IML, в то время как Hekuma заявляет о наличии приблизительно 270, Beck Automation и Ilsemann — о нескольких сотнях. Подавляющее большинство такого оборудования установлено в Европе.
В числе компаний, производящих оборудование для более высококавитационных применений, — Axxicon, Foboha, Fostag, Glaroform, Otto Hofstetter, Manner, Schottli, и StackTeck. Они указывают на большое количество нерешенных проблем в процессе производства IML-этикеток: помещение этикетки в форму, удержание этикетки в нужном положении и т. д.
Прессы для IML должны также отвечать определенным требованиям. Они должны сохранять высокую скорость работы и необходимое давление для тонкостенной формовки без повреждения или перемещения тонкой поверхности этикетки. Кроме того, точное многократное возвращение зажима на прежнее место важно для многократной вставки этикетки при помощи автоматизированных вспомогательных средств. Передача этикетки должна производиться с точностью до 0,4 мм.
Ноу-хау оборудования
До сих пор крупнейшие формы, созданные для IML, имели 32 ячейки размером 2 x 16 стеков и аппарат для односторонней формовки на 32 ячейки. Но они были применимы только для плоских крышек.
На недавнем шоу K2004 в Дюссельдорфе была представлена двойная стековая система Twin-Cube. Кубическая система, произведенная компанией Foboha и продемонстрированная на K-Tek машине Milacron, имеет два четырехсторонних индексирующих центральных стека, на каждой грани располагается 16 ячеек. Кубы с четырьмя сторонами обеспечивают возможность добавлять этикетки, когда сторона формы, несущая части, поворачивается к стенке куба.
При производстве обычной плоской этикетки видимая поверхность находится против охлаждающейся поверхности ячейки, и форма направляется на основание. «Ворота клапана уменьшают температуру, из-за которой этикетка может быть повреждена, — говорит Мэтью Бретт из компании Husky. — Все крышки и трех- или пятисторонние контейнеры должны использовать внутренние ворота клапана непосредственно напротив этикетки».
При создании ароматических этикеток, формовщик должен соорудить на стороне, которая фиксирует этикетку в процессе формовки, специальное основание шириной менее 0,5 мм. Это основание призвано фиксировать этикетку напротив поверхности формы, чтобы предотвратить плавку поверхности под этикеткой.
«В форму должны быть добавлены специальные охладители, особенно в область напротив ворот. Локально охлаждая этикетку, мы можем избежать ее “смывания”», — говорит г-н Робертсон.
Анализ автоматизации
Вообще в IML используются отдельные этикетки — в большинстве своем полипропиленовые (95 %), — которые умещаются в накопитель, а не рулонные этикетки. Формовщики и поставщики оборудования подчеркивают, что точная штамповка является чрезвычайно важным фактором. Сформированные ненадлежащим образом этикетки могут стать источником непрерывной головной боли из-за постоянного смещения этикеток в форме, вздутия, сборения или так называемой «крокодиловой кожи», — говорит Рон Шульц, президент RBS Technologies.
Этикетки становятся все более тонкими. Стандартный шаблон раньше равнялся 75 мкм, а теперь составляет всего 50 мкм. «Чем тоньше этикетка, тем меньше она стоит, но при этом обрабатывать ее становиться все труднее», — говорит Нортон Каплан, директор по маркетингу Automated Assemblies.
Скорость и точность — главные требования для автоматизированных систем IML. Система должна передавать этикетки в форму, гарантировать их надлежащую фиксацию и, по возможности, удалять излишки после формовки. Дополнительные функции могут включать заготовку этикеток и электростатическую подзарядку этикеток перед попаданием в форму. Многие IML-системы имеют по два робота: извлекающий робот передает части другому роботу для дальнейших операций.
«Вероятно, формовщику нужно рассчитывать время с учетом дополнительных 0,5–0,75 секунд для изъятия и подготовки этикетки», — говорит Сансоси из Netstal. Г-н Робертсон, однако, утверждает, что достаточно 0,4 сек для крышек и 0,7 сек для длинных контейнеров.
Чтобы минимизировать время, поставщики часто рекомендуют использовать боковой входной робот с серводвигателем. «Вертикально подающий робот затрачивает больше дополнительного времени на вход и выход из формы», — отмечает Уолтер Клаус из Wittmann.
«Общего решения, универсального для всех применений IML-систем, нет, потому что скорость, КПД, формовщик, конфигурация формы, вторичные операции и материалы также влияют на выбор оборудования», — предостерегает Каплан из Automated Assemblies. Он и другие поставщики предлагают некоторые общие принципы, которыми следует руководствоваться.
1. Для быстродействующих двухплатовых и стековых форм может потребоваться робот бокового входа, в то время как для работы на средней скорости с тяжелым или сложным набором инструментов может подойти робот вертикального входа.
2. Движение робота в форму и из нее должно быть предельно точно рассчитано. Следовательно, предпочтителен серводвигатель на главной транспортной оси.
3. Точность фиксации этикетки в рабочем пространстве должна быть не больше ±0,4 мм, а для «долгоиграющих» продуктов — ±0,2 мм.
4. Движения с низкой вибрацией являются для действий робота критическими. Поставщики типа Beck, Hekuma и StackTeck говорят, что стабильность их автоматических систем позволяет пользователям размещать этикетки по одну сторону формы и одновременно вытягивать их с другой стороны. Другие советуют сначала помещать этикетки, а потом уже вытягивать части, чтобы уменьшить ошибки при фиксации.
5. На случай если этикетка должна быть сформирована, производители оборудования выпускают системы, позволяющие наладить предварительную формовку плоской этикетки до ее автоматического помещения в форму.
6. Вакуум обычно используется, чтобы собрать плоские или предформованные этикетки перед входом в форму. Вакуумные линии включены в комплектацию.
7. Накопители этикеток могут быть открытыми сверху, чтобы выталкивать этикетки по мере их захватывания роботом, или же этикетки могут вытягиваться роботом из основания накопителя. В любом случае важно сохранять положение этикеток постоянным для бесперебойной работы системы.
8. Вакуум обычно удерживает этикетки при их перемещении, но удержание этикетки в форме — это совсем другое дело. Вакуумные порты в форме увеличивают стоимость оборудования, требуют обслуживания и могут повредить поверхность этикетки. Механическое решение — прикрепление этикетки при помощи фиксирующих головок. Многие формовщики электростатически заряжают этикетку перед размещением ее в форме. «Заряда должно хватить на весь период, пока этикетка находится в форме», — говорит Скотт Шелтон из компании Simco Industrial Static Control. Но он предостерегает против чрезмерного заряда этикетки, способного привести к ее поляризации. «Из-за этого этикетка может не удержаться на месте при входе в форму», — поясняет г-н Шелтон. Высокая влажность также может уменьшить эффективность подзарядки. Главными поставщиками электростатических заряжающих системы для IML являются компании Simco, TAKK Industries и Meech.
9. Системы технического зрения иногда также используются для IML, чтобы контролировать обработку этикеток, их размещение, графическое качество и т.п.
По материалам Ptonline.ru
Перевела Елена Бекназарова
Новость добавила компания: Администратор
|
Последние новости
| Новость | Новость от компании | Дата |
| Актуальные тенденции развития мирового и отечественного рынка ТПА в г. | Мосгоркомплект, ООО | 13 October 2022 |
| Tetra Lactenso Aseptic – новое поколение оборудования для молочной промышленности | Мосгоркомплект, ООО | 10 October 2022 |
| Экономия в деталях | Мосгоркомплект, ООО | 10 October 2022 |
| Самый популярный детский герой | Мосгоркомплект, ООО | 9 October 2022 |
