Scegliete una linea di stampaggio della pasta di cellulosa in base al prodotto e al metodo di asciugatura. I vassoi per uova e gli imballaggi protettivi utilizzano in genere lo stampaggio a trasferimento con asciugatura ad aria calda separata, mentre le stoviglie di alta qualità richiedono la pressatura in stampo a caldo, un controllo più preciso e la rifilatura. Confrontate la produzione utilizzando lo stesso peso del prodotto, numero di cavità, tempo di ciclo, umidità finale, tempo di attività e resa: il solo numero di pezzi all'ora può essere fuorviante.
1. Inizia dalla categoria di prodotto
I prodotti stampati in pasta di cellulosa vengono generalmente raggruppati in base al processo e alla finitura:
- Confezioni a parete spessa o stampate a trasferimento: Vassoi per uova, vassoi per frutta, supporti per biberon e confezioni protettive di base, spesso essiccati dopo la formatura.
- Imballaggi industriali stampati a trasferimento: Inserti più sottili e dimensionalmente controllati per elettrodomestici, elettronica e beni di consumo.
- Prodotti in fibra termoformata o finemente pressata: Stoviglie lisce, coperchi e imballaggi di alta qualità formati e asciugati sotto calore e pressione.
Definire il prodotto più grande e più piccolo, il peso unitario, lo spessore della parete, la profondità, l'angolo di sformo, la finitura superficiale, la tolleranza dimensionale, i requisiti di impilamento e la resistenza alla compressione. Per gli articoli a contatto con gli alimenti, aggiungere i requisiti applicabili in materia di sostanze chimiche, migrazione, igiene e compostabilità o riciclabilità. Non presumere che la dicitura "biodegradabile" sia una prova sufficiente ai fini normativi.
JWELL'S portfolio di macchine per lo stampaggio della pasta di cellulosa Comprende configurazioni semiautomatiche, di campionamento, di confezionamento industriale e completamente automatiche.
2. Selezionare e qualificare il fornitore di fibre
La materia prima influisce sul drenaggio, sulla resistenza, sul colore, sulla superficie e sul costo. La carta riciclata è ampiamente utilizzata per vassoi e imballaggi industriali; per il settore della ristorazione e per i prodotti di alta gamma si possono selezionare fibre vergini o agricole, come la bagassa. Lunghezza delle fibre, contenuto di ceneri, particelle fini, purezza, contaminazione e umidità influenzano tutti il processo.
Chiedete al fornitore delle attrezzature di effettuare una prova con l'impianto in questione. Un sistema di spappolamento può includere un idropulper, una tramoggia di scarico, vagli, raffinatori, serbatoi di miscelazione, agitatori, pompe e un sistema di controllo della consistenza. La preparazione necessaria dipende dal tipo di materiale in ingresso: pasta di cellulosa pulita destinata al mercato, carta riciclata o residui agricoli che richiedono un'ulteriore pulizia.
Anche la composizione chimica dell'acqua è importante. I solidi sospesi, i sali disciolti, la temperatura e l'accumulo di additivi possono alterare il drenaggio e la formazione di depositi. Un circuito idrico chiuso riduce i consumi e gli scarichi, ma richiede comunque un sistema di filtrazione, serbatoi di compensazione e un piano per il controllo dei contaminanti.
3. Comprendere la formatura e il trasferimento
Nella termoformatura sottovuoto, uno stampo con setaccio viene immerso o esposto a una sospensione di fibre. Il vuoto aspira l'acqua attraverso il setaccio e deposita le fibre sullo stampo. Uno stampo di trasferimento sposta quindi il preformato umido alla fase successiva. Il peso del prodotto è influenzato dalla consistenza della sospensione, dal livello di vuoto, dal tempo di formatura, dal drenaggio e dalle condizioni dello stampo.
Confronta il tipo di macchina, il numero di superfici di formatura, le dimensioni del piano di lavoro, la profondità massima del prodotto e il tempo di ciclo. Chiedi come vengono cambiati e allineati gli stampi, come vengono controllati il vuoto e l'aria compressa e come il sistema rileva i trasferimenti mancati. Il trasferimento servoassistito o automatizzato può migliorare la ripetibilità, ma l'intera linea deve essere bilanciata; una formatrice veloce non aumenta la produzione se l'essiccatore è già pieno.
Per lo sviluppo e i micro-lotti, un sistema di campionamento automatico può ridurre il rischio di passare direttamente dal CAD a uno strumento di produzione di massa. JWELL's Linea di campionamento per stampaggio della pasta di cellulosa HJ23-400 è destinato alla prototipazione e alla produzione di quantità pilota.
4. Scegliere con cura la strategia di asciugatura
La rimozione dell'acqua rappresenta spesso il maggiore carico termico in un impianto di stampaggio della cellulosa. Il metodo più appropriato dipende dal tipo di prodotto, dai requisiti di finitura superficiale, dalla produzione, dalla disponibilità di combustibile e dal prezzo locale dell'energia.
Asciugatura naturale o su stendino ha un basso costo delle attrezzature ma richiede manodopera, spazio e un clima adatto, con una minore uniformità.
Essiccatori a tunnel o multistrato Utilizzano aria calda e trasporto continuo. Sono comuni per vassoi e imballaggi industriali e possono utilizzare gas, vapore, olio termico, biomassa o altre fonti di calore specifiche del sito. Confrontano isolamento, ricircolo, controllo dell'aspirazione, carico del nastro e uniformità dell'umidità.
Termoformatura nello stampo o pressatura a caldo Applica calore e pressione per asciugare o rifinire il prodotto, ottenendo superfici più lisce e dimensioni più precise. Richiede un controllo accurato della temperatura, della pressione e del ciclo e solitamente comporta un maggiore consumo di attrezzature e di energia.
Calcolare i chilogrammi di acqua rimossi all'ora. I solidi in ingresso del preformato umido e l'umidità finale determinano il carico effettivo dell'essiccatore. Richiedere al fornitore di indicare il consumo energetico in condizioni ambientali, di fornitura e di prodotto definite, anziché fornire un valore di consumo ottimale.
5. Semiautomatico o completamente automatico?
A macchina semiautomatica per la formatura della pasta di cellulosa Può ridurre l'investimento iniziale ed essere adatto a imballaggi industriali flessibili e a basso volume. La sua economicità dipende dalla disponibilità di manodopera, dalla costanza dell'operatore, dal trasferimento manuale e dall'asciugatura esterna.
Una linea completamente automatica integra, a vari livelli, le fasi di formatura, trasferimento, asciugatura o pressatura a caldo, rifilatura, ispezione e impilamento. Riduce la manodopera diretta e può garantire una produzione più costante, ma richiede un programma di produzione stabile, maggiori competenze di manutenzione e un investimento iniziale più elevato.
L'automazione dovrebbe essere valutata stazione per stazione. Bisogna chiedere chi carica i materiali, movimenta i pezzi umidi, gestisce gli scarti, cambia gli stampi, rifila i bordi, conta, impila e imballa. Una linea pubblicizzata come "automatica" potrebbe comunque richiedere diverse operazioni manuali.
Per prodotti di ristorazione di alta qualità, consulta la sezione dedicata a JWELL. linea di produzione completamente automatica di kit per la lavorazione della polpa di cellulosa e verificare la configurazione in base al prodotto e ai requisiti di conformità locali.
6. Calcolare correttamente la capacità
La produzione della macchina può essere espressa in pezzi all'ora, chilogrammi all'ora o tonnellate al giorno. Convertire tutti i preventivi in unità vendibili utilizzando lo stesso prodotto.
pezzi lordi/ora = carie per ciclo × 3,600 ÷ secondi di ciclo
Quindi applica uptime e yield:
pezzi vendibili/ora = pezzi lordi/ora × tempo di attività × resa al primo passaggio
Il tempo di ciclo varia in base al peso del prodotto, alla profondità, al drenaggio e all'asciugatura. Una linea che produce 6,000 vassoi per uova all'ora non produrrà necessariamente 6,000 inserti industriali profondi. Richiedete informazioni sulla configurazione dello stampo, il peso unitario, le ore di funzionamento, l'umidità del prodotto e la durata dei test per ogni dichiarazione di capacità.
7. Gli utensili determinano la qualità del prodotto
Lo stampo di formatura, lo stampo di trasferimento, lo stampo per la pressatura a caldo e l'utensile di rifilatura devono funzionare come un insieme coordinato. Esaminare il materiale dello stampo, il design dei fori di drenaggio, il fissaggio della rete, i canali di riscaldamento, la tenuta sottovuoto, la durata prevista e il metodo di riparazione. La rete fine e il design del drenaggio influenzano la superficie e il tempo di formatura; un tiraggio o una ventilazione inadeguati possono causare adesione e deformazione.
Chiarire chi è il responsabile della progettazione degli stampi, quante correzioni di prova sono incluse e se gli stampi di produzione possono essere replicati localmente. Per le operazioni ad alta variabilità, misurare i tempi di cambio stampo e l'accuratezza del richiamo delle ricette.
8. Servizi, layout e sistemi ambientali
Un elenco completo delle utenze può includere elettricità, acqua di processo, vuoto, aria compressa, vapore o combustibile, acqua di raffreddamento e trattamento delle acque reflue. Richiedere sia il consumo medio di esercizio che la capacità installata. Mappare l'area di spappolamento, la sezione umida, la zona calda, la finitura, lo stoccaggio dei materiali e il flusso dei prodotti finiti prima di effettuare l'ordine.
Presta attenzione a:
- Riciclo dell'acqua, filtrazione e gestione dei sovraffollamenti
- Rumore proveniente da pompe a vuoto, raffinerie e aria compressa
- Recupero di calore e scarico dell'asciugatrice
- Aspirazione della polvere nelle postazioni di rifilatura
- Protezione antincendio intorno ai depositi di fibre e agli essiccatori
- Separazione della zona alimentare e superfici lavabili per le stoviglie.
- Accesso per la sostituzione degli stampi, la manutenzione e la movimentazione con carrello elevatore.
Le autorizzazioni ambientali dipendono dalla località e dalla procedura. È fondamentale esaminare tempestivamente, nelle fasi iniziali del progetto, gli scarichi idrici, le emissioni atmosferiche, le approvazioni per caldaie o bruciatori e la gestione dei rifiuti.
9. Piano di accettazione e qualità in fabbrica
Eseguire il test di accettazione con la fibra, gli additivi e lo strumento di produzione concordati. Registrare i cicli stabili per un periodo significativo e misurare la produzione, il peso unitario, l'umidità, le dimensioni, l'incastro, la superficie, la resistenza, il tasso di scarto, il consumo di acqua e l'energia.
I controlli di qualità possono includere test di compressione, caduta o vibrazione per gli imballaggi; resistenza all'olio e all'acqua per le stoviglie; ispezione dimensionale; odore; umidità residua; colore; qualità dei bordi; e controllo della contaminazione. I metodi di prova devono rispecchiare la linea di confezionamento e l'ambiente di distribuzione del cliente.
Verificare i dispositivi di sicurezza, le protezioni, i sistemi a pressione, la documentazione elettrica, l'elenco dei pezzi di ricambio, i manuali e la formazione degli operatori. Confermare le responsabilità di installazione, l'assistenza remota, l'assistenza in loco e le esclusioni di garanzia.
10. Confronta il costo totale per prodotto vendibile
L'investimento va oltre la macchina formatrice. Comprende la polpazione, le vasche, le pompe, gli stampi, il vuoto, il compressore, l'essiccatore o le presse a caldo, la rifilatura, l'impilamento, la caldaia o la fonte di calore, il trattamento delle acque, i lavori edili, il trasporto, i dazi doganali, la messa in servizio e le attrezzature di laboratorio.
I costi operativi dovrebbero includere fibra, additivi, acqua, elettricità, energia termica, manodopera, imballaggio, usura degli utensili, vagli, manutenzione, scarti e trattamento delle acque reflue. Utilizzare tempi di attività prudenti durante il periodo di avvio. Una linea più veloce non è più economica se il consumo di energia, gli scarti o la capacità invenduta aumentano più rapidamente dei ricavi.
Informazioni da includere in una richiesta di offerta (RFQ)
Inviare disegni e campioni del prodotto; peso unitario e volume annuo; tipo di fibra; stato di contatto con gli alimenti; finitura e test richiesti; turni programmati; tensione locale, acqua e combustibile; layout dello stabilimento; costo della manodopera; automazione desiderata; e data di messa in servizio prevista. Chiedere al fornitore di restituire un diagramma di flusso del processo, il layout della linea, la tabella delle utenze, la base di capacità, l'elenco degli utensili e il protocollo di accettazione.
Pianifica la tua linea di stampaggio della cellulosa con JWELL
La linea di produzione di pasta di cellulosa ideale inizia con un prodotto validato e un flusso bilanciato di massa ed energia, dalla produzione della pasta alla finitura. JWELL può aiutarti a confrontare i percorsi di campionamento, semiautomatici e completamente automatici in base alle tue esigenze di fibra, capacità, utenze e qualità. Esplora gamma di attrezzature per la formatura della pasta di cellulosa or contattare JWELL allega i file del tuo prodotto per richiedere una linea di prodotti personalizzata e un piano di prova.
