Trong ngành sản xuất bao bì mềm, các thiết bị đóng gói và làm túi đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất. Những thiết bị này không chỉ tạo hình túi mà còn đảm bảo quá trình đóng gói diễn ra một cách hiệu quả và an toàn. Dưới đây là tổng quan về nguyên lý hoạt động và các loại thiết bị phổ biến trong quy trình này.

1. Nguyên lý tạo túi

Các thiết bị làm túi được giới thiệu như là hệ thống làm túi và đóng gói tự động. Tuy nhiên, tại các xí nghiệp sản xuất bao bì mềm, nếu chỉ làm túi mà không đóng gói thì phần bỏ sản phẩm qua ống dẫn sẽ được bỏ đi. Màng đã in được dẫn vào thiết bị tạo túi hoặc thiết bị đóng gói tự động sẽ được tạo hình túi, rót sản phẩm, hàn dán, cắt tách túi.

1.1. Tạo hình túi (form):

Mỗi dạng túi khác nhau sẽ được tạo hình bằng các cách khác nhau.

• Túi hàn dán ba, bốn biên: Các cuộn màng sẽ được gấp hoặc chồng lên nhau.

• Túi hàn lưng: cuộn và tạo ống bằng các vòng khuyên (nhẫn), phễu hoặc thanh lườn.

• Túi hàn lưng xếp hông: với túi hàn lưng xếp hông, ngoài việc tạo ống cần có thêm bộ phận xếp hông, định hình túi sử dụng với các mô và thanh lườn đôi ( double format plates) để tạo ống và các thanh tạo nếp gấp hông folding (folding rail)

• Túi đứng: các dạng túi đứng có bộ phận tương tự như bộ phận xếp hông được sử dụng để xếp đáy tạo độ rộng cho đáy túi.

1.2. Rót sản phẩm

Bộ phận này chỉ có trên các thiết bị đóng gói tự động

1.3. Hàn dán, và chia cắt

Các nguyên lý và cách thức hàn dán đã trình bày ở phần trên được áp dụng vào các thiết bị làm túi và đóng gói, thường các thiết bị đóng gói sử dụng phương pháp hàn nhiệt trực tiếp hoặc hàn bằng sóng cao tần.

• Mối hàn dọc: Với các mối hàn chạy dọc theo đường chạy của cuộn màng như hàn hai biên bên hay hàn lưng, sẽ ứng dụng nguyên lý hàn liên tục dùng trục ép hoặc băng ép tùy thiết bị.
• Mối hàn ngang: Với các mối hàn chân và đầu nguyên lý hàn theo nhịp máy (không liên tục) được sử dụng, tùy theo hình dạng của túi mà các dao hàn thẳng hay dao hàn định hình được sử dụng.
• Chia cắt túi: Thông thường, vì tính liên tục của cuộn màng nên dao hàn đồng thời hàn chân của túi trước sẽ hàn đầu của túi sau, ở giữa hai hàn sẽ có thêm dao cắt để chia cắt túi.

2. Các thiết bị làm túi hàn dán ba, bốn biên

2.1. Kiểu thiết bị làm túi đường hàn hông hàn liên tục

2.1.1. Túi làm từ hai cuộn màng

Dạng thiết bị kiểu này rất thông dụng (hình 5.34). Hai băng màng làm túi từ cuộn màng 1 và 2 sau khi đi qua hai lô dẫn 3, 4 sẽ tiến tới hai trục dao hàn biên dọc 5. Trục dao hàn đã được gia nhiệt và vừa kéo vừa hàn hai biên dọc của túi tạo nên mối hàn biên. Trục quay (roto) 6 gắn dao hàn ngang 7, theo chu kỳ sẽ đưa dao hàn 7 ép lên các băng màng và từ đó tạo nên mối hàn đáy. Đôi khi, phía dưới của trục quay 6, sẽ có trục quay 8 gắn dao cắt 9, theo chu kỳ quay, dao cắt 9 cắt để tạo thành túi hoàn chỉnh.

2.1.2. Túi làm từ một cuộn màng

Thiết bị làm túi từ một cuộn màng có nguyên lý làm việc cũng tương tự dạng máy trên. Chi tiết nguyên lý làm việc được mô tả ở hình 5.35. Màng làm túi từ cuộn 1 chuyển động qua lô dẫn 2 và 3. Cuộn màng được cắt đôi nhờ dao đĩa 4. Mỗi cuộn màng sau đó được lật mặt nhờ các lô 5, 6, 7; sau đó chúng gặp lại nhau tại trục dao hàn. Trục dao hàn biên dọc 8 kéo và hàn các mép tạo thành mối hàn biên dọc. Trục quay 9 gắn dao hàn ngang 10 được đặt ở vị trí thấp hơn, quay theo chu kỳ sẽ đưa dao hàn 10 tới và tạo ra mối hàn ngang. Ngay cùng lúc đó dao cắt 11 được gắn tại một dao hàn 10 sẽ ấn vào tấm đỡ (với độ cứng cao) gắn tại dao hàn còn lại sẽ cắt thành túi 13.

2.2. Kiểu thiết bị làm túi hoạt động theo chu kỳ (đường hàn hông hàn theo nhịp máy)

Dạng thiết bị này được mô tả nguyên lý hoạt động ở hình 5.36. Hai cuộn màng của vật liệu làm túi (từ một hoặc hai cuộn màng) sau khi đi qua lô 2 sẽ gặp một hoặc là hai cặp dao hàn tạo mối hàn dọc 3, 4 và một cặp dao hàn ngang (cặp này theo chu kỳ sẽ ép xuống). Khi các dao hàn ép xuống màng thì trên túi sẽ có các mối hàn dọc và ngang. Khi chúng tách ra thì các lô kéo 6 sẽ làm việc. Các lô kéo này sẽ kéo màng xuống cho đủ kích thước. Vào thời điểm có mặt các lô kéo 6 thì dao 7 sẽ cắt cuộn màng tạo thành túi hoàn tất.

Để tăng tốc độ cho các dạng thiết bị loại này người ta có thể dùng các loại máy có thể tạo nhiều túi theo chiều ngang cùng một lúc. (Hình 5.37)

2.3. Kiểu thiết bị làm túi bằng cách gấp màng (hàn hai, ba biên)

Các thiết bị làm túi dạng này có hai dạng: dạng ngang và dạng đứng.

2.3.1. Thiết bị làm túi dạng đứng hoạt động theo chu kỳ:

Sơ đồ hoạt động (hình 5.38) Qua các lô dẫn 2, màng làm túi từ cuộn 1 được dẫn đến khuôn tạo hình túi 3. Qua ống dẫn 4, sản phẩm cần đóng gói sẽ được đổ vào (phần này nếu chỉ làm túi thì sẽ được bỏ qua) phần màng đã được gập đôi định hình túi. Thấp hơn các khuôn định hình túi là các lô giữ 5.

Các lô này theo chu kỳ sẽ được hoạt động, sẽ kéo màng túi đạt được kích thước cần thiết. Tiếp theo, màng sẽ được đưa tới mỏ cặp hàn dạng chữ L 6.

Tại thời điểm các lô 5 ngừng chuyển động xoay, các mỏ cặp hàn này sẽ tiếp xúc và tạo ra mối hàn biên và hàn đáy. Cùng lúc với việc hàn bởi các mỏ cặp thì khuôn đỡ 7 sẽ tiếp xúc với ống 4 để định hình túi (ngoại trừ mối hàn biên dọc). Sau khi mối hàn đáy hình thành thì sản phẩm cần đóng gói được đưa vào. Tiếp đó, dao cắt 8 hoạt động để chia túi 9 hoàn tất ra.

Đôi khi thay vào chỗ mỏ cặp dao hàn hình chữ L được thay thế bởi mỏ cặp dao hàn hình chữ U. Lúc đó hình dạng của túi không khác gì các túi được làm từ các thiết bị mô tả từ hình 5.34 – 5.37.

2.3.2. Thiết bị làm túi dạng ngang hoạt động theo chu kỳ

Sơ đồ hoạt động của máy dạng này được mô tả tại hình 5.39. Vật liệu làm túi từ cuộn màng 1 đi qua các lô dẫn 2 tiến đến dụng cụ tạo hình túi 3 (thông thường thì nó có hình tam giác, giống phễu gấp). Với sự có mặt của dụng cụ tạo hình túi 3 và các lô định hình 4, vật liệu được gấp thành đôi và được kéo đạt đến kích thước túi nhờ sự quay của các lô kéo 5. Các dao hàn ngang 6 ép vào nhau vào thời điểm các lô 5 ngừng quay để tạo thành mối hàn ngang (với chiều tới của màng). Tiếp theo là bộ phận mở túi 7 hoạt động (theo nguyên lý hút chân không hoặc theo các nguyên lý khác) để sản phẩm cần đóng gói được đưa vào. Phần hàn mép túi được thực hiệp bởi dao hàn 8. Tiếp theo là qua dao cắt túi sẽ được hoàn tất.

2.3.2. Thiết bị làm túi dạng ngang hoạt động liên tục:

Các dạng máy này thông thường khá dài do phải thực hiện hàng loạt các công đoạn: tạo hình túi; cắt túi; mở túi; cho sản phẩm cần đóng gói vào; hàn mép túi. Nhằm làm giảm bớt kích thước, chúng được thiết kế dạng vòng. Sơ đồ hoạt động của máy dạng này được mô tả tại hình 5.40. Vật liệu làm túi từ cuộn màng 1 đi qua các lô kéo và tạo lực căng màng 2 tiến đến dụng cụ tạo hình túi 3. Lúc này màng sẽ được xếp đôi nhờ dụng cụ 3 và các lô ép 4. Sau đó màng được kéo đi tiếp bởi các lô kéo 5. Những dao hàn 6 được đặt trên các trục quay liên tục sẽ tạo ra các mối hàn vuông góc. Trục quay của dao cắt 7 sẽ cắt túi ra và được giữ lại bởi các bộ phận giữ túi 8 và vận chuyển túi tới vị trí tiếp theo. Bộ phận mở túi 9 sẽ hút mở túi ra để sản phẩm cần đóng gói được đưa vào. Sau đó, các trục dao hàn 10 sẽ hàn mép túi lại và túi 11 hoàn tất.

3. Thiết bị làm túi hàn lưng và hàn lưng xếp hông

3.1. Kiểu thiết bị làm túi hoạt động theo chu kỳ với các thanh dao hàn có thêm tính năng kéo màng

Những dạng thiết bị này dành cho các túi có kích thước nhỏ. Sơ đồ hoạt động như hình 5.41. Màng làm túi 1 được căng bởi các lô 2 và được chia nhỏ thành băng bởi các dao đĩa 3. Số lượng băng màng và các ống có thể đạt tới 8-12 băng. Mỗi băng màng sẽ được dẫn tới và quấn quanh ống dẫn sản phẩm cần đóng gói 4 với sự trợ giúp của vòng khuyên 5 tạo thành dạng ống. Các vành khuyên 5 sẽ trợ giúp cho việc hàn lưng (dùng các dao hàn nhiệt) được thực hiện dễ dàng. Ngay dưới chúng là các dao hàn biên ngang: dao hàn trên 7 và dao hàn dưới 8. Cùng lúc mối hàn đáy được hình thành thì sản phẩm cần đóng gói sẽ được đưa vào. Chậm hơn một chút là dao cắt 9 hoạt động và cắt túi 11 ra. Khi các dao hàn lưng 6 được tách ra thì các dao hàn 7, 8 cũng tách ra và nhíp 10 sẽ cặp lấy túi và kéo nó xuống đạt đến kích thước túi. Khi các mỏ cặp được giải phóng chúng được nâng lên và trở về vị trí ban đầu.

3.2. Kiểu thiết bị làm túi hoạt động theo chu kỳ được kéo bởi các mỏ cặp hàn ngang

Dạng này dành cho túi có kích thước lớn hơn. Sơ đồ hoạt động hình 5.42. Màng làm túi 1 được căng bởi các lộ 2 và được dẫn đến dụng cụ tạo ống – phễu 3 (yêu cầu đối với màng trước khi đưa tới dụng cụ này phải được kéo thật căng). Tiếp theo, màng được quấn thành ống quanh ống 4. Dao hàn 5 hàn đường lưng. Phía dưới là các dao hàn biên ngang 6 và chúng sẽ bắt đầu chuyển động theo phương ngang để tạo thành hai đường hàn ngang cùng lúc : đường hàn trên cho túi ở dưới thấp và đường hàn dưới cho túi ở phía trên. Sau đó, dao hàn 5 tách ra khỏi ống 4, còn các dao hàn 6 và 7 chuyển động xuống phía dưới, kéo túi đạt được kích thước cần thiết. Trong các dao hàn này (trường hợp này thường là dao hàn 6) sẽ gắn dao cắt 8. Khi các dao hàn 6 và 7 bắt đầu di chuyển xuống phía dưới thì dao 8 hoạt động và túi ở phía dưới sẽ được cắt ra.

4. Hàn túi đứng

Sơ đồ hoạt động (Hình 5.43). Qua lô dẫn 2, màng vật liệu làm túi từ cuộn 1 chuyển động tiến tới bộ phận cấp keo nhiệt 3 (theo chu kỳ). Tại đây, ở vị trí sau này sẽ là phần đáy của túi sẽ được bôi vào một ít keo nhiệt. Keo không phải lúc nào cũng bắt buộc phải có tại vị trí này. Trong một số dạng thiết bị, bộ phận này không có trong sơ đồ. Sau đó màng được dẫn tới hai khuôn tạo hình túi: một ở trên 4 và một ở dưới 5. Các lỗ ép 6 sẽ cùng với các khuôn tạo ra hình của túi bằng cách không chỉ xếp màng làm đôi mà còn tạo cho phần đáy túi có hình chữ W. Màng sẽ được kéo bằng các lô kéo 7 cho đạt đến kích thước túi. Các dao hàn ngang 8 sẽ hàn và tạo thành mối hàn ngang (vuông góc với chiều chạy của màng). Dao 9 sẽ cắt túi ra. Túi sau đó sẽ được giữ chặt bởi bộ phận giữ túi 10 và vận chuyển túi tới vị trí tiếp theo. Bộ phận mở túi 11 sẽ hút mở túi ra để sản phẩm cần đóng gói sẽ được đưa vào. (Nhờ sự hoạt động của bộ phận mở túi 11 túi sẽ được mở ra dễ dàng hơn nhiều so với cách tạo túi tại hình 5.39). Sau đó, các mỏ cặp 12 sẽ hàn mép đầu túi lại và túi 13 được hoàn tất.

——————

Tài liệu tham khảo: “Giáo trình thiết kế và sản xuất bao bì”, NXB Đại học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, Nhóm tác giả: Nguyễn Thị Lại Giang – Trần Thanh Hà

——————-

Về Công ty TNHH Nhân Gia Hào, chúng tôi tự hào là một trong những đơn vị uy tín và tin cậy trong lĩnh vực sản xuất và cung cấp các loại bao bì, vật tư đóng gói chất lượng cao, đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng từ các ngành công nghiệp khác nhau. Với hơn 10 năm kinh nghiệm, chúng tôi đã xây dựng được niềm tin và uy tín từ khách hàng.

THÔNG TIN LIÊN HỆ:

CÔNG TY TNHH NHÂN GIA HÀO

 Hotline: 0329 797979 hoặc 0274.396.9672

 Website: Nhangiahao.vn

 Địa chỉ xưởng: Số 17/20, Khu phố Bình Phước A, P. Bình Chuẩn, TP. Thuận An, T. Bình Dương.