12
ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
6/2012
123456
123456
123456
123456
123456
ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ УПАКОВОЧНОЙ ОТРАСЛИ
ТЕМА НОМЕРА
материала), происходящее в опре
деленной совокупности упаковочных
машин, объединенных в упаковоч
ную линию. В потоке продукта про
исходят процессы подготовки к упа
ковыванию, дозирования и массопе
реноса, в потоке упаковочного мате
риала – процессы формирования
объемной конструкции тары, пози
ционирования, фасования и укупор
ки [1, 3, 13].
Цель технологии – образование
дискретного объекта – упаковки.
Она представляет собой определен
ный вид мягкой тары, в которой раз
мещена предварительно отмеренная
часть продукции – доза. Мягкая тара
может быть укомплектована необхо
димыми вспомогательными упако
вочными средствами.
Предваряют непосредственное
производство мягкой тары процессы
подготовки продукции к упаковыва
нию, в необходимых случаях – про
цессы очистки, стерилизации и т.п.
Их принято классифицировать как
вспомогательные упаковочные про
цессы [13].
К основным упаковочным процес
сам относят процессы формирова
ния тары и ее позиционирования,
дозирования и позиционирования
упаковываемой продукции, фасова
ния – заполнения тары упаковывае
мым продуктом, укупорки заполнен
ной тары, маркировки и оснащения
вспомогательными упаковочными
средствами.
Эти основные и вспомогательные
процессы определяют типы и комп
лектацию производства упаковоч
ным оборудованием. Выбор опти
мального типа тары, вспомогатель
ных упаковочных средств, техноло
гии и упаковочного оборудования
тесно взаимосвязаны.
Проектирование технологии про
изводства мягкой тары начинается с
расчета материальных потоков ос
новных (упаковываемого продукта и
упаковочного материала) и вспомо
гательных материалов [3, 13].
При расчете необходимого коли
чества упаковочного материала для
общего количества продукта
М
, вна
чале находят общее количество доз:
n
о–доз
=
n
о–МТ
=
M
/
m
.
Затем определяют общую длину
пленки
L
0
из условия, что фасовоч
но упаковочный автомат имеет
один ручей и, следовательно, ши
рина развертки
В
будет шириной
рулона:
L
0
=
Ln
о–МТ
.
Длину пленки
L
p
стандартного ру
лона определяют по формуле:
,
где
d
нар
– наружный диаметр руло
на;
d
вн
– внутренний диаметр.
Общее число рулонов
n
p
, необхо
димых для упаковывания всего ко
личества продукта
М
, находят по со
отношению:
n
p
=
L
0
/
L
p
.
Проектирование технологии про
изводства мягкой тары предусматри
вает решение задачи оптимизации
системы «продукт – тара – машина –
технология», результатом которой
является упакованная продукция,
превосходящая по основным показа
телям аналогичную продукцию кон
курентов.
Для оптимального проектирова
ния технологии и оборудования про
изводства мягкой тары необходимы
точные знания о свойствах упаковы
ваемых продуктов. Они определяют
входные параметры процессов, дик
туемые свойствами перерабатывае
мых продуктов. Они имеют решаю
щее значение для сочетания в упако
вочном процессе упаковываемых
продуктов, тары и вспомогательных
упаковочных средств. Упаковывае
мые продукты указывают на отрасль
индустрии и целевое назначение
разнообразных свойств.
Классификация перерабатывае
мых продуктов по их поведению в
упаковочных процессах, по опреде
ляющим моментам для обрабатыва
ющей техники, позволяет установить
зависимость между группами упако
вываемых продуктов, тары и вспо
могательных упаковочных средств.
Распределение перерабатываемых
продуктов по группам можно произ
вести по их макрогеометрической
форме, а также по текучести. При
этом учитываются все свойства, ко
торые встречаются в процессах ма
шинной обработки.
Проблема классификации упако
вываемых продуктов – ранжирова
ние их многообразных свойств по
степени важности при взаимодей
ствии с упаковочным оборудовани
ем. Исследования в этой области,
проводимые учеными МГУП, откры
ли возможность создания базы дан
ных различных пищевых продуктов с
классификацией их поведения в фа
совочно упаковочном оборудова
нии [15]. Такая база данных служит
основой выбора оптимального фа
совочно упаковочного автомата для
упаковывания в мягкую тару конк
ретного продукта.
Важная задача проектирования
технологии производства мягкой
тары – выбор оборудования, на ко
тором осуществляются все техноло
гические процессы.
На сегодняшний день не существу
ет единой классификации фасовоч
но упаковочного оборудования.
Сложность классификации связана в
первую очередь с огромным разно
образием применяемых технологий,
материалов, упаковываемых про
дуктов, а также с использованием
одинаковых процессов для различ
ных групп товаров.
Упаковочное оборудование при
нято комплектовать в производ
ственные линии, в которых можно
выделить три основные подсистемы:
подача и подготовка упаковочного
материала, дозирование и подача
продукта и сам процесс фасования и
упаковывания. При этом каждый от
дельный класс подсистемы может
быть сгруппирован с различными
классами других подсистем. Напри
мер, стаканчиковый дозатор может
быть использован при дозировании
продукта в полимерный пакет, пакет
из многослойного материала на ос
нове бумаги, в жесткую тару или
картонную коробку. И в каждом кон
кретном случае будет выполняться
свой набор технологических опера
ций на различном упаковочном обо
рудовании.
В основу современной класси
фикации оборудования для произ
водства мягкой тары положены
конструкция дозатора, установ
ленного на упаковочной машине, а
также форма получаемого пакета.
Такая классификация позволяет
сформировать базу данных по фа
совочно упаковочному оборудо
ванию, в которой конструктивные
особенности основных узлов свя
заны с технологическими фактора
ми упаковочных материалов, кон
струкциями мягкой тары, техноло
гическими свойствами упаковыва
емых продуктов [14, 16].
Многоуровневая интеграция с сис
темой обратных связей разработан
ных баз данных упаковочных мате
риалов, упаковываемых продуктов,
Мягкая тара широко используется
для дозирования, транспортировки,
хранения продуктов растительного
и животного происхождения.
Электронная Н учная СельскоХозяйственная Библиотека