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德国包装机械的设计上

2022-04-29 来源:义乌市农业机械网

德国包装机械的设计(上)

德国与美国、日本、意大利均为世界包装机械大国。德国包装机械在设计、制造、技术性能等方面居于领先地位。

2002年德国包装机械产值达34亿欧元,欧洲包装机械的70%为德国生产。其产量的77%出口,占世界包装机械出口市场的29%,名列世界第一位。中国是德国包装机械的重要出口国,尤其是食品加工及包装机械。

德国包装机械设计依据市场调研及市场分析,努力为客户尤其是大型企业服务。随着科学技术的发展及市场竞争的加剧,客户的需求也越来越高,这种需求体现在以下几个方面:

提高生产效率,以满足交货期和降低工艺流通成本的需要,对一些产品,还要求包装机械和生产机械相衔接。

为适应产品更新变化的需要,包装机械要具有高的柔性和灵活性。

设备出现故障要求能进行远程诊断服务。

环境污染(包括噪声、粉尘和废弃物)少。

购置设备投资尽可能少,价格要尽可能低。

为满足客户要求,德国包装机械制造厂商和设计部门采取了如下措施:

工艺流程自动化程度越来越高

几年前,自动化技术还只占包装机械设计的30%,现在已占50%以上,包装机械大量使用了微电脑设计和机电一体化控制。包装机械自动化程度不断提高,一是为了提高生产率;二是为了提高设备的柔性和灵活性;三是因为包装机械需要完成的动作复杂,多采用机械手来完成。如巧克力糖就用机械手替代了原来的手工动作,使包装保持了原来的风格。

包装机械自动化设计有以下两个特点:

(1)每个机械手均由单独电脑控制

一台包装机械为完成复杂的包装动作,需由多个机械手完成。操作时,在由电脑控制的摄像机录取信息和监控下,机械手按电脑指令完成规定动作,确保包装的质量。

(2)具有对材质及厚度的高分辨能力

在包装过程中,包装材料的厚度及材质变化不易为人眼所辨别,所以在包装机械上常采用由电脑控制的摄像机和探测器来分辨。摄像机现已发展到能自行检查和辨别摄像的图片,并在显示屏上显示。当前机器在加工的转速是不能变的,今后应根据分辨后材料的变化改变转速,控制在最优化状态下工作,并且实现自动清理,自动消毒和自动清洁。

提高生产效率,降低工艺流程成本最大限度地满足生产要求;

德国包装机械以饮料、啤酒灌装机械和食品包装机械见长,具有高速、成套、自动化程度高和可靠性好等特点。其饮料灌装速度高达1200瓶/小时,香烟包装12000支/分。

提高机器转速是一个复杂问题,速度越高,单件生产成本越低,但厂房使用面积随之增高,故障率也随之提高,反会使效率降低,因此应寻找两曲线的结合点。

另外,电动机速度也是有限度的。一般而言,转速提高15-20%,就将带来一系列复杂问题。

提高生产效率除提高转速外,还可从另外的渠道设法解决:

(1)采用连续工作或多头工作方式

包装机械工作方式有间歇式和连续式,能连续工作,也就提高了生产效率;一台设备内也可有多条生产线生产,生产同一产品或几种不同产品,但必须提高可靠性。(未完待续)

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