包装机械行业合集12篇

时间:2023-01-23 01:30:48

包装机械行业

包装机械行业篇1

引言

机械是我国重要的行业,该行业能够促进我国经济的飞速发展,科学技术的快速发展,使自动化技术在机械包装行业中广为使用。机械包装行业中使用自动化技术主要是指利用高自动化机械设备实现机械包装不同环节的人工智能操作。自动化技术的使用能够实现机械包装行业的自动化运动,并且能够减少不必要的体力以及脑力劳动,能够提高机械包装行业的工作效率。因此,自动化技术在机械制造行业中具有着重要的作用和现实应用价值[1]。本文将以自动化技术发展为起点,分析自动化技术在机械包装行业中的应用及其价值,现综述如下。

1 自动化技术发展现状

自动化技术是我国近年来使用较多的一项技术,这种技术和其他技术相比优势显著。如信息自动化、包装自动化、物流自动化以及机械包装设备自动化等的推广使用,使得自动化技术在机械包装行业中得到了很大的发展,具体如下。

1.1 信息自动化

信息自动化从功能角度来说可以分为四个层次,不同层次的功能均在机械包装行业中发挥了重要的作用。首先,自动化技术使用过程中具有信息自动化辅助功能。信息自动化使用过程中更多地依靠电子计算机设备完成,如包装图形设计、计算机软件工程等。其次,自动化技术具有连接功能。通过对机械包装和设计进行连接,能够提高机械包装行业的工作效率以及完成质量,从而能够不断完善机械包装行业。再次,自动化技术具有控制功能。自动化技术的使用能够依靠数控技术提高机械包装行业的整体的控制力度以及控制效果等,从而能够保证机械包装的质量[2]。最后,自动化技术具有管理功能。自动化技术能够对机械包装业的相关数据进行合理有效的管理,并且能够建立相应的数据库并实现机械包装产品的管理。

1.2 包装自动化

机械包装自动化主要包括对设备零件以及相关设备程度之间的一种自动化,这种自动化更多地依靠机械包装零件的调试以及运输等相关程序的设置,从而保证机械包装行业自动化,并能够对机械包装进行合理的优化。同时,对于较大型的机械包装设备进行检测和维护时,可以利用机械包装设备自动完成检测以及维护工作。一方面能够有效地节省人、财、物等方面的投入;另一方面,自动化技术的使用更加有利于机械包装设备的检测和精度的维护,从而能够保证机械工作人员安全[3]。

1.3 物流自动化

物流自动化是指机械包装完毕后自动化技术对机械零部件等进行完成的物流自动化处理,并且经过包装等完成生产环节并进行定向的运输。物流自动化保护内容相对较多,常见的有:单机自动化设备、自动化系统软件以及自动运输设备等。机械在实现机械包装自动化时,物流自动化在很大程度上能够降低企业成本,为企业增加盈利。

1.4 机械包装设备自动化

机械包装有别于其他行业,它通常包括设备零件以及相对应包装设备程序之间的自动化。这种设备更多地依靠是对机械包装设备零件的调试以及运动等内容参数而设定等,从而能够保证机械包装能达到自动化的程度,降低包装过程中的工作流程。同时,机械包装设备在进行检修以及维护时能够节省开支,可以使用机械设备自动化去完成,从而能够有效地防止包装设备大规模生产出现的漏洞等。目前,多数企业机械包装设备自动化已经初步形成,并且得到大规模的推广和生产[4]。

2 自动化技术在机械包装行业中的价值

2.1 机械包装智能化

机械包装智能化涉及内容相对较多,它主要包括自动化技术、机械包装设备制造技术以及人工智能技术等多种技术手段,这些技术手段之间相互交叉和相互融合能够形成一种比较综合性的自动化技术。机制包装智能化则是利用人工智能以及电子智能等方式共同组成智能系统,并且这种系统在机械包装行业能够实现智能程序[5]。同时,自动化技术的使用能够将机械包装制造技术以及人工智能技术相互融合,能够将自动化技术融入到机械包装行业中,通过自动化技术模拟方式等取代机械包装行业中多数需要人工检测环节,从而完成机械制造的自动化监测。

2.2 机械包装虚拟化

机械包装虚拟化更多地以系统建模以及仿真技术为出发点,这个技术中涵盖了电子计算机图形技术、现代包装制造工艺以及信息技术等方面,它是多种学科技术组合形成的综合系统[6]。机械包装虚拟化技术中更多地定制计算机仿真功能,通过对机械包装仿真过程中进行进一步研究,并能够根据包装行业发展工程中出现的问题采取积极有效的方法解决。同时,机械包装虚拟化能够节省机械包装过程中产品的开发周期,同时还有利于提升机械包装产品的合格率。

2.3 机械包装柔性自动化

近年来,随着我国机械包装行业的飞速发展,机械包装行业对企业的要求也越来越高,这更需要企业不断提升自身对于突发事件的应变能力、提升包装企业对于客户需求的快速反馈以及加强包装企业对于外部环境的适应和协调能力。机械包装企业柔性自动化技术更加关系到机械包装行业对于企业生产结构和生产种类的调整,企业应该根据市场实际情况,调整相关操作技术,完成机械包装行业生产结构以及生产种类的调整,并且能够在智能界面的优化以及机械包装自动化要求基础上更加有利于电子计算机管理的实施。

结语

综上所述,自动化技术作为一种新型的机械包装行业的重要手段之一,在实际的机械包装设计过程中能够实现人工智能化以及自动化,能够提高机械包装企业的生产技能,促进企业根据自身情况明确自动化生产目标,将自动化技术运用到机械包装行业,从而实现每一个生产环节的突破和创新,使包装自动化技术在包装行业更好、更快的发展。

参考文献:

[1]刘家福.自动化技术在机械制造中的应用[J].科技传播,2012,14(01):254-255.

[2]陈云霞.现代机械制造产业中的自动化技术[J].硅谷,2011,3(19):142-143.

包装机械行业篇2

接着,各主要纸包装机械供应商和行业知名纸包装企业代表相继发言。设备供应商主要介绍了各自企业的设备在低碳环保、节能减排方面的创新之处;纸包装企业代表则从自身实践出发,对设备供应商提出了新的需求和期望。

博凯机械(上海)有限公司行销总监陈聪勇介绍了BHS公司如何通过改进瓦楞纸板生产线,来帮助瓦楞纸箱企业降低成本。BHS瓦楞纸板生产线在节省电能、蒸汽、胶黏剂、原纸及人工方面有突出表现。在电能方面,BHS的目标为每千平方米瓦楞纸板的生产能节省9度电,整条瓦线节电15%~20%;在蒸汽用量上,目标设定为2.5~3吨/小时,低于同类瓦线3.5~4吨/小时的平均水平;胶黏剂方面可减少15%的使用量;而在人工方面,每条BHS瓦线仅需6~8人操作即可。同时,陈聪勇也表示,要提升国内瓦楞纸箱企业的生产水平,还需要整个行业在纸箱标准化方面做出共同努力。

随后,株洲三新包装技术有限公司董事长刘为成也介绍了株洲三新在“两化融合”方面的思考和探索。他认为,“两化融合”是提升国内纸包装机械行业发展水平的必行之路,也是帮助纸包装企业提升效率的必备之选。株洲三新通过自身力量,努力帮助客户提升信息化水平,不但在设备上预留ERP接口,也将以更积极主动的姿态参与并完善客户的ERP建设流程。同时,刘为成也建议,由于行业内企业众多,不同企业处于不同的发展阶段,对生产设备的信息化水平要求也会存在很多差异,因此可由行业协会牵头,完善业内标准。此外,设备供应商也应根据市场需求,将产品分成多个层次,以满足不同客户的需求,从而避免同质竞争。

紧接着,瑞典恩巴机械有限公司副总经理Weine Widar介绍了无压制箱技术。据统计,在瓦楞纸箱的生产过程中,约有5%~8%的纸张强度损失在印刷环节。传统的印刷设备需要进纸辊带动纸板进行传输,但瑞典恩巴机械的Ultima无压进纸技术采用全程真空吸附传输,无需进纸辊,避免了纸张强度的损失,意味着可以采用更低定量的纸张实现同样的产品性能需求。据Weine Widar介绍,生产同等强度的纸箱产品,采用瑞典恩巴机械的技术,可以降低15%的原纸使用量。

台湾明副总经理王强介绍了台湾明最新研发成功的一条瓦楞纸板生产线,目前其正在国外进行客户端测试,预计明年将在国内市场上推出。这条新线具有三个较为突出的特点,第一是自动化程度提高,通过工艺控制,减少了人工依赖;第二是可以自动搜集停机时间及原因,自动显示设备利用率,给操作人员以数据参考;第三是在自动物流方面也有突出表现。台湾明暐董事长刘明创先后走访过90多个国家和地区,他介绍了对这些区域瓦楞纸箱行业发展情况的观感,并进一步强调了纸箱标准化对行业发展的重要性。

之后,刘寿生秘书长也谈到了对纸制品机械行业发展现状的一些看法。他认为,目前国内许多机械厂存在一个弊端,就是多依赖外协加工和零配件组装而缺乏核心技术,一旦图纸外泄,许多零配件加工厂很容易摇身一变成为装备厂,这也造成了国内纸箱机械企业扎堆的发展局面。另一方面,国内的瓦楞机械行业正在走入发展误区,许多纸箱的多色印刷效果十分精美,然而却忘记了纸箱的真正要求是什么。刘寿生指出:“瓦楞纸箱首先应该追求速度和效率,而非印刷精度。”

在刘寿生做阶段性总结之后,来自纸包装企业的代表也发表了各自的看法。浙江上峰包装有限公司常务副总经理万元前指出,目前在瓦楞纸箱企业制板、印刷开槽、后道加工的生产流程中,呈现“头重脚轻”的局面,他希望设备供应商能在后道加工设备的自动化方面,助包装企业一臂之力。此外,他也希望设备供应商能在物流自动化方面为企业提供更多有效节省人工的解决方案。

胜达集团有限公司总工程师胡力萌表示,近几年企业的设备保养问题日渐突出,希望各设备供应商能提供支持。另外,企业虽然购买了功能出色的设备,但操作工人的素质跟不上,企业自身的培训能力也不强,因此设备在生产过程中没有发挥应有的水准,希望设备供应商能在培训方面给予更多的帮助。

包装机械行业篇3

1 引言

所谓机械自动化指的是在生产过程中采用自动化技术,以促进连续化、自动化的生产工作的开展。它可以起到对自动生产过程进行优化的作用,同时还可以促进生产投入产品的加工交换与流动速度的进一步提升,以此来改进工作效率。机械的自动化技术能力的好坏不仅仅会从某种程度上影响整个机械制造业的发展,还会影响我国国民经济各部门的技术。

在全球经济一体化的形势下,食品包装机械将面临着前所未有的发展机遇,同时也受到了较大的来自世界各国的挑战。受到激烈的市场竞争的影响,技术创新已经成为各国追求的共同目标。机械自动化技术可以使得食品包装机械的竞争力有所提升,这不仅有利于我国的食品包装行业的发展,同时也是未来我国食品包装机械发展的重要途径。

2 食品包装机械发展情况描述

当前,我国的食品包装机械是一种集光、电、机、磁、气于一体的机械化电子设备。在以后的食品包装机械,将会把侧重点放在提升包装机械的自动化水平上,主要是把食品包装机械的研发和计算机技术的有机结合,采用机电一体化的控制手段对其进行控制。机电一体化主要是采用系统的控制观点,在控制原理的帮助下,实现机械、电子、信息等结合,以此来实现整体的最优化配置。总的来说,微机技术将会慢慢地引入到食品包装机械行业,以促进机电一体化的应用水平的提高。食品包装机械的未来发展趋势是:按照食品包装的工艺要求,设计一个全自动的包装系统,对生产过程的控制与检测工作,同时开展故障的诊断工作,从而达到优质,高产,低耗的目的。

3 机械自动化技术在食品包装机械中的应用

3.1传感技术

传感器在食品包装机械行业里应用较多。除了一些基本的功能以外,当前传感技术又有新的突破。与此同时,市场缺口也就成为了食品机械自动化发展的必争之地。在食品安全形势越来越严峻的情况下,我国十分重视这一问题,并提出了具体的要求。

在以往,我国食品机械制造厂往往不能重视对食品检测技术的应用,相对于提高整机性能来说,食品检测技术的发展空间将会更广泛。其中,传感技术就扮演了比较重要的角色,主要就涵盖了采集食品温度、位置等。根据当前的资料显示,国外食品加工厂已经大量使用了集成电路检测器,其主要功能就是可以准确检测出食品的变质时间。而该装置主要是由扫描仪与传感器组成,检测人员所要做的工作就是将扫描仪对准食品发射出无线电波讯号,以便让食品产生振动,并形成乐谱波,最后送到传感器上。在与标准数据库的参数进行了比对以后,就可以在很短时间内检测到食品变质的日期,且检测结果会很准确。

3.2运动控制系统

运动控制在我国的食品机械发展中占有相当重要的位置,而且技术越来越成熟。运动控制技术主要就是精确地控制位置,同时还要求速度同步,主要是用在食品的输送、装卸、码垛等相关程序中。如果采用了运动控制技术,我们可以对高、中、低档包装机械进行有效划分,这极大地促进了我国食品包装机械的升级。食品包装的机械流水线最显著的特点就是连续性,所以对其速度、精度、动态性与扭矩等指标往往具有较高的要求,这正好与伺服产品的特点是一致的。所以,在自动化技术中的总线型运动控制器在食品包装领域将会有较大的发展。它可以采用高速的总线通讯方式,同时还可以完成高速追踪、转换多个位置控制模式等多种功能。此外,我国食品包装机械已经开始由劳动密集型向知识密集型方式的转变,所以作为企业的管理者一定要对运动控制技术有足够的重视,以便最大化地减少生产成本,提高包装质量。

3.3柔性化生产

就当前来看,为了应对激烈的市场竞争,各大企业都在加速自己的产品更新换代工作。因此,对食品包装机械的灵活性和柔性都有了新的要求。柔性化生产是以食品包装构造的灵活性、质量的灵活性、供货的灵活性几个方面来考虑的。若我们要保持食品包装机械有良好的灵活性与柔性,并使其自动化程度较高,就一定要采用模块技术或微电脑技术。如在食品包装机中,我们可以以同一台机器为基础,组合不同的单元,并采用不同的包装,就可以对多种产品进行包装。

3.4自动化识别

自动化识别技术的主要功能就是对材料的硬度、厚度以及反弹力等指标进行识别,在计算机反馈的帮助下,使机械手对动作幅度做一些调整,同时保证不发生反弹。另外,它往往还有使不同的产品包包装于同一个盒子里的功效。在生产线上,传递产品往往不存在什么顺序,所以往往要采用探头来扫描不同形状物料的所在位置,再把信息反馈给机械手,从而对物料所在的位置及方向做出准确判断,再成功放入托盘中。早在20世纪90年代末,国外食品厂就在使用自动识别技术,这不仅仅使多种食品的封装提供了方便,同时也有助于食品快速、准确的包装,减少了人工操作带来的视觉与体力的疲劳现象。

4 结语

实际上,我国的食品厂大多数是规模比较小的企业。所以,机械自动化技术对提高效率并不能起到很明显的作用。再结合我国食品工业在很长一段时间都是引进国外先进技术与设备,因此大型的食品包装企业的高端设备份额基本上受到国外的垄断,处于相对被动的发展格局中。如果要想彻底提高我国食品包装机械的设计水平,一定要有自主创新能力,这样才能摆脱国外的束缚,从而设计出我国食品包装企业所需的机械自动化产品。

【参考文献】

包装机械行业篇4

中图分类号:TB486 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)29-0012-03

随着世界经济的发展,一场绿色变革浪潮正在席卷全球。纵观世界绿色文明的发展趋势,21世纪必将成为“绿色世纪”。

在现代包装工业生产包装产品中最主要的技术设备是包装机械,伴随着高新技术在包装机械行业的日益渗透,由于人们不断开发新产品,淘汰旧产品,而且在消耗资源进行生产的同时,废弃物延续不断增加,极大的污染了环境,所以,在包装机械行业发展绿色制造势在必行,它将是开往“春天”的地铁。

1 绿色设计概述

1.1 绿色设计的基本内容

绿色制造,又称环境意识制造,它的目标是使产品在从设计、制造、包装、运输、报废的整个产品生命周期中,对环境的影响最小,是一个考虑环境影响和资源效率利用的现代制造模式。其技术体系包括绿色设计、绿色工艺、绿色材料、绿色处理、绿色包装五个方面。

1.2 包装机械在发展绿色设计中的必要性

包装机械是指能完成全部或部分产品和商品包装过程的机械。使用机械包装产品可提高生产率,减轻劳动强度,适应大规模生产的需要,并满足清洁卫生的要求。常见的包装机械如充填机、封口机、复卷机、模切机等。

从市场容量上看,美国的市场调查报告中称,到2007 年,美国的包装工业总产值占国民经济总产值的3%,欧洲包装机械的市场总值将由2000年的46亿美元增长至65亿美元,而我们中国包装机械年产值约在100亿美元左右,市场潜力巨大。

因此,可以看出,包装机械市场容量大,然而,在包装机械行业中新科技的不断渗透,新产品源源不断的被开发出来,同时,淘汰旧产品,从而积累了大量行业的废弃物,环境不堪重负。因此,一场绿色革命必将爆发。

1.3 绿色设计在包装机械行业中的发展趋势

包装机械装备更新换代的主要特点是:智能化、绿色化。

智能化即进一步提高包装机械装备和生产线的可靠性、安全性、无人作业性等自动化水平。

绿色化将作为时代的主题将广泛应用于包装机械设计、制造、生产、回收的各个环节中。绿色设计在包装机械行业中的发展重点在节能减排、功能多样、绿色原材料等几个方面。

2 绿色包装机械设计的关键技术

2.1 绿色包装在机械设计关键技术的体系

根据包装机械绿色设计原则对包装机械进行设计时,即资源、能源利用原则、“零污染”原则、技术先进原则等,可以从结构、材料、工艺等技术层面上进行设计,其中包含的一些关键技术有:多元化、弹性化设计、模块化设计、可拆卸设计、均衡寿命设计、人机工程设计、集成化设计、面向材料的包装机械设计技术、包装机械的制造工艺设计等,如图1所示。

2.2 绿色包装在设计结构上的关键技术

绿色包装机械的结构设计不仅要满足进行产品包装功能的基本要求,还应考虑提高资源利用率。其具体原则为:是产品具有多元化、弹性化的功能;简化设计,应尽量减少零件;采用具有不同功能的零件,减少零件的数量,以达到减少资源消耗;应优化机构设计,使产品“小型化”,提高材料的利用率。

2.2.1 多元化及弹性化设计

为适应市场需求要求包装机具有多元化以及弹性化等多种切换功能。多元化机型的应用不仅节约了成本,更提高了资源的利用率。对于包装机械来说可从开发多形状包装机、多料态、多种基材袋包装机来进行多元化设计。

2.2.2 模块化的设计

在一定范围内,对不同规格、功能的产品进行功能分析上,划分和设计出一系列的功能模块,并通过功能模块的选择、组合构成了不同的产品,从而达到满足市场的需求的称为模块化设计。模块化的设计都是由若干个具有一定功能的子部件构成的。

2.2.3 可拆卸设计

一台机器当运行到一定程度时,不可避免的要进行拆卸和维修,只有拥有优良的可拆卸性才能实现的材料回收和再利用,以达到减少污染、保护环境的目的。

作为一个包装机械的研发人员,应重视优良可拆卸性设计,了解获取包装机械结构在拆卸方面有可能存在的不足,并提出相应的设计目标、结构方案。

2.2.4 均衡寿命设计

对包装机械而言,不可能满足每个零部件拥有相同或相似的使用寿命。所以,在设计开发时,应考虑使某一些模块具有较长的寿命,而设备中易于损坏的模块应设计成易于更换的结构,涉及到安全的模块在设计时应考虑设计成易于检测和维修的结构。

2.3 绿色包装的设计在控制上的关键技术

如果说结构设计是对一台机械产品的骨骼设计的话,那么对控制系统的设计就是对其大脑及神经的规划。对于包装机械而言,在其控制系统方面也可以从人机工程和一体化两方面来进行绿色设计。

2.3.1 人机工程的设计

优化包装机械的人机系统即人机工程的设计,比如,在进行包装机械的设计时,不仅要求包装机械本身有满意的精度,而且要适于人的使用习惯,以便识别和操作;设计的操作环境应尽量适合于人的工作需要,使包装机械设计达到人机系统优化的最佳效率。

2.3.2 一体化设计

包装机械是集合机、电、气、光、生、磁于一体的机械电子设备,是现代包装工业的骨干。

在进行包装机械的绿色设计时,实现机电一体化控制,着力提高包装机械的自动化程度,着力于提高包装机械的稳定性和可靠性,将包装机械的研发与计算机紧密结合。

2.4 面向材料包装机械设计的技术

面向材料的设计技术是在产品的全生命周期中的每一阶段里,以材料对环境的影响为控制目标,在实现产品功能要求的同时,拥有达到对环境污染最小和资源消耗最少的绿色产品设计技术。

2.5 包装机械的制造工艺设计

绿色制造工艺技术是以传统的工艺技术为基础,结合控制技术、材料科学等新技术的先进制造工艺技术,采用合理的新型加工方法,优化包装机械的工艺方案,使生产过程的废料最少化;采用合适的包装机械生产工艺,提高能源利用率;在包装机械的生产过程中应尽量减少产生对环境和操作者有危害的物质。

3 涂布机的改进设计

3.1 涂布机的系统组成及其工作原理

涂布机是在材料表面上涂布定量粘合剂或涂料等液体高分子材料的机械,就是把胶涂在薄膜上。它属于包装、印刷行业的印前设备。

涂布机的种类比较多,其系统组成一般包括自动放卷、收卷装置、张力检测和控制系统、张动纠偏导向机构和烘干系统等。

在涂布机的垂直支撑臂上装有涂布机构两端,通过皮带、链条或电缆的传动,使得涂布机构完成上下运动。连接在伺服或变频电机上的传动机构,使其操作平稳,精确控制涂布机构的位置。

涂布前,在涂布机前面或侧面装入清洁绷好网的网版,当网版处于正确的位置时,气动夹紧装置或机械式夹紧装置随即闭合,锁定网版。安装完网版灌入相应的感光乳剂后,即可开始涂布。根据设备所具有的功能,设备可同时对丝网的两面进行涂布。

其主要工作流程是:放卷涂胶贴合烘干收卷。

3.2 涂布机机构上的改进

在涂布机的结构设计方面,绿色包装机械设计的一些关键技术,可以在多个方面去改进,如:

3.2.1 自动换卷、接纸装置代替手工换卷、接纸装置

任何涂布机在使用过程中,都涉及到纸卷的更换。当无自动接纸装置的涂布机在更换纸卷时,必然有个从减速、停机、引纸、升速到上料的过程,其中在换卷后还涉及到重新调整幅度、涂布量等问题,这些调整不可避免的会降低生产效率和资源的浪费。

采用一自动换卷、接纸装置(如图2所示),由纸幅张力检测装置,新纸卷加速系统,双纸卷回转式退纸架,接纸装置等部件组成。在涂布机主机全速运行时,通过光电检测机械动作,将正在运行的纸幅从即将退卷完成的旧卷准确的切换到新纸卷上,同时通过PLC实现整机各个分部的自动连锁动作。

在整个换卷、接纸过程中,除了需要人工上纸卷、做接头标签等之外,其余都是通过PLC程序控制、光电开关来控制顺序动作,只需要按一下启动按钮即可实现连锁控制,这样既不需要减速、停机、加速,又降低了劳动强度,还保证了接纸的成功率,消除了设备和操作人员的安全隐患。

3.2.2 喷射式上料装置取代上料辊

将传统的上料辊用一个喷射式上料装置代替的话,一方面可以使涂布机在较高的速度下运行,减少基材断头,提高基材的清洁度,改善机器运行状况;另一方面,可以生产出更好、更均匀的被涂件,具体表现在涂料更好地覆盖在基材上,更好的光泽度并且基材不会出现遗漏涂布的现象。

3.2.3 横幅可自动调节的新的智能刮刀梁代替现有的刮

刀梁

将现有的刮刀梁改成横幅可自动调节的新的智能刮刀梁即是对涂布头刮刀梁的改造。由于不均匀的横幅涂布量使得传统的涂布头刮刀梁很容易产生达不到质量要求的损纸,由此经常发生断纸现象,而在更换刮刀片或断纸后,横幅的恢复时间太长。由于涂料在纸页上的湿条痕得不到有效的干燥,在涂布机干燥器中的纸幅容易产生皱折,涂料容易粘着在烘缸及辊子上。

损纸都会在出现在以上这几种情况中,从而降低纸机的生产效率。涂布机、压光机和复卷机的运行性能会受到不缙云的横幅涂布量的影响,超级压光机的辊子也不得不频繁更换。而经过改造后的刮刀梁可自动调节横幅涂布量,避免了因不均匀横幅涂布量引发的不良现象。

3.3 涂布机在生产原材料上的改进

涂布机是在材料表面上涂布定量粘合剂或涂料等液体高分子材料的机械,主要目的是将胶涂到薄膜上,所有的涂布机进行生产加工,都必须用到粘胶剂。然而,溶剂聚氨酯的分子量一般从几万到几十万,没有溶剂时粘度很大,常温下达到上百万毫帕.秒(mPa.s),无法直接涂布,所以常规方法是借助有机溶剂溶解稀释到可涂布的粘度。可是,有机溶剂大多数具有脂溶性,除经消化道和呼吸道进入机体内外,尚可经完整的皮肤迅速吸收,有机溶剂吸收入人体后,将作用于富含脂类物质的神经、血液系统,以及肝肾等实质脏器,同时对皮肤和粘膜也有一定的刺激性。可引起呼吸道炎症、过敏性皮炎、湿疹等,甚至可能会引发白血病。

因此,利用有机溶剂粘胶剂对操作人员环境都会造成不同程度的危害,根据绿色设计的理念和“零污染”的原则,是坚决摒弃的。因此,无溶剂复合机的研发成为解决这一问题的有效途径。

无溶剂复合机是用无溶剂胶粘剂把几种基材相互结合,经过熟化处理后,将基材牢固结合在一起的加工方法。它的特点就是使胶粘剂的固态含量是100%,不含任何溶剂,并且还少了烘干这一工序,环保。

其原理是利用加热将无溶剂聚氨酯胶粘剂变为粘度低的可流动的液体,能适合无溶剂复合机的涂布。因为无溶剂聚氨酯的分子间吸引力大(可形成氢键),在常温下粘度很高,当温度升高时,氢键断裂,粘度下降,加温使粘度降到可涂布的粘度。但温度过高,胶粘剂内部反应速度加快,也会造成涂布困难和涂布不均匀。因此要确定涂布的最佳温度,并保持最小的温度差。

4 结 语

环境、资源、人口是当今世界面临的三大主要问题,特别是环境问题,其恶化程度与日俱增,最有效的利用资源和废弃物的零排放才是治本之道,因此,“绿色制造”应运而生。作为绿色制造技术体系的核心――绿色设计的作用尤其突出。

包装机械产品具有生产和使用的双重属性,实行绿色设计尤为重要。包装机械的“绿化”应该主要从机械结构的“绿化”、控制系统的“绿化”、材料的“绿化”、生产工艺的“绿化”四方面来进行设计和分析。

从绿色设计理念和技术应用于涂布机结构和材料改进的案例中,可以看出其效果还是很明显的,不但提高的质量和生产率,而且改善了工作环境,减少了对人体和环境的危害。因此,绿色设计在包装机械行业发展中将是那辆开往“春天”的地铁。

参考文献:

[1] 丁建军.绿色是现代制造的和谐标志[J].装备制造技术,2009,(2).

[2] 朱明霞.浅谈绿色制造技术[J].百家论苑,2007,(4).

[3] 武瑞之,魏风军.绿色包装机械设计的关键技术探析[J].包装工程杂志,2004,(12).

包装机械行业篇5

前言

在市场经济条件下,商品进入流通领域的一个必要前提就是进行规范地包装,经济越发达,各类商品越多,就越需要对商品实现更为快速、高效的包装。当前商品越来越依靠包装机械进行处理,在生产效率提高、差异化趋势增强的背景下,包装机械成为一项重要的设备,不但成为了一项重要的产业,同时也对整个商品生产和流通产生巨大影响。我国包装机械存在着起步低、设计手段落后等实际问题,导致包装机械设计有质量、周期和费用的主要缺陷,严重影响了包装机械的制造,并对包装机械市场的开发带来阻碍作用。新时期应该站在发展包装机械制造产业的高度上看待当前存在的种种问题,通过应用虚拟技术实现对包装机械的不断开发,从技术、思想上推进和实现包装机械新时期的创新式发展。

1.包装机械产业发展的描述

我国包装机械产业经过从无到有20多年的发展,至今已经成为一个重要的门类,在支撑商品生产的同时,也形成了对整个经济发展的全面支撑作用。作为包装机械产业的从业人员应该看到包装机械产业现存的问题,只有将问题做到全面地分析,才能促进包装机械产业的加速发展。当前包装机械产业存在的主要问题有:

1.1.基础技术和工艺落后

在包装机械行业中有一个基本的共识,就是我国包装机械生产要落后于发达国家将近20年的差距,集中的表现是高精度包装机械和自动化大型包装机械的开发尚属于空白,在传统包装机械的生产中存在外观粗糙、稳定性差、安全性不高、适应性低下,并且存在质量和寿命方面的通病,对包装机械的长久发展不利。

1.2.盲目仿制国外包装机械

当前,包装机械生产中存在生产规模小、科研能力低、创新能力差等实际问题,这导致大多数包装机械生产企业都在或多或少地模仿国外包装机械,生产出的包装机械存在着性能、可靠性和服务质量方面的问题,同时,过度依赖仿制会形成对国外包装机械制造技术的依赖,形不成具有自主知识产权的包装机械生产技术,严重制约了包装机械产业的持续发展。

1.3.生产和需要脱离

在市场经济建设步伐越来越快的背景下,包装机械的种类和数量都有了较大幅度地增长,而国产的包装机械却在设计理念、制造技术和产品质量上都存在与市场需要的较大差距,人为导致了包装机械市场中生产产品和需要上的矛盾,导致包装机械长期需要进口的问题发生。

1.4.设计思想和手段落后

在包装机械设计过程中很多企业仍然应用传统的设计技术和设计思路,导致包装机械没有适应性和创新性,影响了包装机械对市场的占有力,不但浪费了包装机械研发的资金和资源,而且造成对包装机械生产的制约,难于实现对包装机械行业的加速作用。

2.包装机械产品开发中对虚拟设计的应用

2.1.虚拟设计在包装机械产品设计过程中的应用

虚拟设计是在产品设计中采取人与计算机的交互方式,模拟新产品开发中产品的某些性能,便于设计人员对产品的修改。在进行虚拟产品设计时,设计人员或准客户可以感知产品,直接在虚拟环境中进行设计与修改,实时地对整个虚拟产品设计过程进行检查、评估,实地解决设计中的决策问题,使设计思想得到综合。

2.2.虚拟设计在包装机械装配过程中的应用

产品开发人员借助虚拟装配设计环境系统,可以在虚拟环境中使用各种装配工具对设计的机构进行装配检验,帮助设计人员及时发现设计中的装配缺陷,全面掌握在虚拟制造中的装配过程,尽可能早地发现在新产品开发过程中的设计、生产和装配工艺等问题,及时优化设计方案。

2.3.虚拟设计在包装机械人机工程中的应用

虚拟设计可以精确地定位包装机械人机工程学的参数,并且,在必要时可以修改虚拟部件的位置,重新设计整个产品的构造,为新产品开发在产品的人机工程学研究方面提供了新的方法,可以不断地利用该系统来验证假设,既减少开发费用,又缩短了制造模型的时间。

3.虚拟设计在包装机械产品开发的应用前景

在未来,包装机械新产品开发中,虚拟设计技术能为设计人员提供有创造性思维的空间,提高设计人员的设计创新思维能力与产品设计水平,使设计人员能够从理论认识到感性认识,对产品进行设计、分析和评价,使设计人员在精神世界的存在中获得心灵自由,让设计更趋合理化、人性化。虚拟设计可以在包装机械的设计阶段,借助于建模与仿真技术及时地、并行地模拟出产品的未来的制造过程,乃至产品全生命周期的各种活动对产品设计的影响,并预测、检验、评价产品性能和产品的可制造性。从而更加有效地、经济地、柔性地、即时地组织生产。有力地降低由于设计前期给后期制造带来的回溯更改生产。

4.结语:

综上所述,包装机械产业是整个商品生产的配套产业,同时也是市场经济体系中不可或缺的基础性行业,新时期需要各种新型技术和工艺对此加以发展。本文在最后要从人员能力上和设计思维的层面上做以重点强调,要高度重视包装机械设计人员的培训,要真正形成以虚拟技术为出发点的高层次包装机械设计人员,做到从周期、质量、水平上扩大包装机械设计的水平,创造出各种新式包装机械,在满足市场和商品需要的同时,促进包装机械产业的提升。

参考文献:

[1]吴群波,张林,肖田元,龙欣海.虚拟产品开发环境下的产品创新设计[J].中国机械工程.2003(02)

[2]孙连胜,宁汝新,王新永.虚拟制造中生产线可视化设计[J].北京理工大学学报.2002(01)

包装机械行业篇6

1.包装机械行业发展的现状以及要求分析

1.1包装机械行业发展的现状分析

我国的包装机械行业的发展方面,起步相对比较晚,在这些年的发展中有了迅速的进步。在包装机械行业多是民营以及少部分合资企业,这一发展现状就使得企业自身发展的资金容量相对比较小,在整体的生产规模上也不大,整体的生产水平得不到有效提升。在包装机械行业内的发展过程中,还存在着重复性生产发展的问题,这就对企业的市场竞争力的提升有着很大的阻碍影响[1]。在我国的国有包装机械行业的发展数量相对比较少,自主科技方面相对薄弱。在自动化技术的应用发展下,对包装机械行业的整体生产水平就有着提升作用,在当前的包装机械行业的自动化水平也在技术的支持下不断加强提升。

1.2自动化包装机械行业发展的要求分析

包装机械自动化发展有着相应的要求,只有按照这些要求才能有助于自动化程度的提升。从自动化包装机械的具体要求层面来看,主要体现在生产效率的高要求,只有达到了高效率的生产,才能将产品成本得到有效降低。自动化要能对产品更新变化的要求得以满足,由于包装机械的灵活性以及柔性比较高,对包装产品的尺寸大小也要能够灵活性的变化,满足实际产品生产的需求。

自动化包装机械的发展要求还体现在对传感器技术的需求层面,这一技术应用能够对内部自主控制得到有效加强。对自动化水平的提升,就必须要要能在传感器技术的要求方面得以满足[2]。还要能注重物流自动化技术的要求满足,这是对包装生产线传动的一个基础技术,在这一技术要求下才能够将生产线连成整体,将包装机械的自动化水平得以有效提升。

另外,对包装机械的自动化水平的提升,还要能在设备故障的排除效率上进行提升,在这一要求上得到了满足,才能有助于包装机械的应用水平提升。

2.包装机械发展过程中存在的问题和应用及前景探究

2.1包装机械发展过程中存在的问题分析

从当前我国的包装机械发展的实际情况来看,还有诸多方面存在着问题有待解决,这些问题主要体现在创新意识不强。在包装机械设计人员的整体素质上还有待加强,对于包装机械发展的顶端技术还没有得到有效掌握,在进行设计中的规范和理论的参考都相对的陈旧,创新力不强。在进行理论研究方面,没有注重研究结果的可行性,这样就造成了理论和实践没有得到有效的结合问题出现。

再者,包装机械的实际发展中,由于在发展资源配置层面没有得以合理化呈现,也对这一行业的发展有着阻碍,我国在对这一行业的宏观控制没有和实际的发展相结合,对集中力量做事的优势就没有得到充分有效的发挥。还有是包装机械设计在方法上没有得到充足化体现,在进行对包装机械设计中主要是结合任务证书的,由于在整体创新方面相对比较低,这就造成了性能指标方面没有自主,参数也没有得到契合等[3]。这些层面的问题对包装机械的进一步发展都有着很大的影响。

2.2自动化技术在包装机械中的应用

自动化技术在包装机械中的应用体现在多个层面,其中在包装机械的传统系统中的应用方面,有着积极作用发挥。传动系统能将没有包装的物品进行运送到包装机械当中,将物品能运送到指定位置。在自动化技术应用下,就能对电机的有效控制来对生产速度进行控制。在变频控制器的应用下,就能够结合设备检测的信号对生产的速度以及精度得以良好控制,从很大程度上对响应的速度以及运行效率得以有效提升。

再者,将自动化技术在检测系统当中的应用,就能够对整个产品检验的过程得以优化。能够将生产产品检验的可靠性能得以有效提升,这就在生产成本上能得以有效降低。而将自动化技术在控制系统中的应用,也能对自动化程度得到有效提升,满足实际的应用需求。将自动化技术在模块化设计中的应用也比较重要,模块化的设计在自动化技术的应用下,在功能上能多样化的呈现,将设计的指标以及原则能综合,使得设计的系统化目标能得以有效实现。

2.3包装机械发展过程中自动化发展前景

自动化技术的应用下,对包装机械的进一步发展就有着积极促进作用,在整体的发展趋势上也会向着良好的方向迈进。在自动化技术下包装机械的生产效率会得到进一步的提升,生产成本就会因此而降低,这些方面也是企业追求的目标[4]。自动化包装机械的发展要能对产品变化得以适应,由于商品包装的变化性相对比较大,在对包装机械的柔性要求就比较高,在未来的发展中包装机械对新产品适应的能力也要能得以提升。

自动化包装机械之所以能得以广泛的应用,就是因为其生产的连续性比较强,在生产故障上比较少,对故障的排除也比较简单。自动化下是通过计算机技术的应用,从而对包装机械进行的控制,这样在故障的诊断效率上也能得到有效提升,能对系统故障进行自动的监测,在故障解决的效率层面就能大幅提升,保障了包装机械应用的持续性[5]。

包装机械行业篇7

中图分类号:TB486 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)34-0011-01

引言:包装机械与普通产品相比有很大的不同,除了产品本身所具有的含义之外,还有隐形产品、形式产品与延伸产品这三种含义。包装机械行业属于技术型行业,包装技术在这个行业当中起到了非常重要的作用。随着经济的迅速发展,想要使包装机械行业得到良好发展就必须要实现包装技术的创新。包装技术的不断进步不但能够节省材料成本,而且还能使包装效率得到很大程度上的提高,真正实现运行智能化、包装设计模块化的这一功能。

1.我国包装机械行业的现状

中国包装机械起步较晚,起于上个世纪70年代,北京市商业机械研究所在研究了日本的包装 机械后,制造了中国首台包装机。经过了20几年的持续发展,包装机械已经成为了机械工业当中十大行业的其中之一,这位我国包装工业的不断发展提供了较为有效的保障。目前在我国所有的包装企业行业当中有1/4的包装企业存在着低水平重复生产的情况,造成了资源浪费、包装机械市场混乱的现象,严重阻碍了我国包装机械行业的快速发展。自从改革开放以后,包装机械就得到了快速发展,而统计显示,我国只有1300多个包装机械的品种,而且很多品种还仅仅只是停留在测试和仿制技术上。包装行业是集机、电、光、声、磁、化、生、美为一体的高技术、高智能、高竞争的领域,众多高科技产品都可以应用这对包装机械行业产品的 出口提供了机遇, 同时我国包装机械也因此面临着严峻的考验,要想缩小我国与欧美国家之间的差距,就必须将自动化技术引入到包装机械中。要严格按照产品自动包装工艺的要求,将智能化包装技术与机电一体化技术结合在一起,成为一个全自动的包装机械系统并进行生产,生产过程中的检测和控制、对故障的诊断和排除都将实现全面自动化,真正实现优质、高速、低耗及安全生产。

2.未来包装机械设计的主流趋势

包装设计已进入了电脑时代。传统的包装设计方法因设计速度慢,准确性差,已不能适应竞争激烈的商品经济。

如今,一个新产品的生产周期越来越短,包装的形式、结构也变得越来越多样化。很多时候一个产品为了能够适应各个地区与各类消费群体,需要各种形式的包装,从创意、色彩、材质、规格到制作方法,都必须要有各种不同的要求。因此,为了能够及时把握市场机遇,需要依靠先进手段在第一时间设计出当下市场最需要的包装产品,而且包装设计者必须要了解相关的包装制作工艺。

总之,未来包装设计会更多的去利用一些现有包装或者包装图案,在此基础上进行合理取舍与组合,这与之前传统包装设计的从零开始完全不同。未来包装设计的主流就是借鉴与组合,在此过程中设计人员的欣赏能力直接决定了包装设计的成功与失败。

3.现有的包装机械设计方法

包装技术的新思路必然是建立在现在已有的包装技术之上,并对其进行不断完善。现代机械设计的主要目的是为了加快设计速度并提高设计质量。目前可靠性设计方法、模块化设计方法等等都是我国比较常见的包装机械设计方法。

3.1 包装机械的模块化设计方法

包装机械设计和现代机械设计在很多方面都有相同之处,但是也有很多不同之处。包装机械设计的考虑范围更广,更侧重于人机交互环境、系统整体布局与协调性。综合考虑众多因素,包装机械设计大多选用模块化设计方法,该方法侧重于模块划分,先把各种不同功能的模块区分开来,再按照不同功能进行模块设计,并在模块之间建立起连接,促进模块之间的转化,实现包装机械的整体设计。该方法的优越性:通过划分使各种不同功能的模块向专业化方向发展,使机械产品的发展速度得到提高。

3.2 包装机械的可靠性设计方法

包装机械的可靠性设计方法很好地结合了定性设计和定量设计,使得两者同时发挥作用。定性设计是在分析故障原因的基础上,结合成功设计的相关经验进行设计,从而保证包装机械的质量;定量设计重在数据的获取,其通过对数据的掌握来判断零件的强弱以及质量的好坏。

4.改进包装机械设计的新思路

4.1 创新设计理念,实现需求导向型包装

包装机械行业在国外的发展已经有一定的时间了,我国可以在国外的发展经历中提取一些适应我国包装机械行业的发展经验,并在此基础上发展并创新,在发展。因此,应建立需求导向型的包装机械设计新思路。在具体实践过程中必须把握的核心是,以客户及市场需求为核心,采用多样化的模块化设计方法,找到适应客户需求的模块,通过对其功能的替换或者设计出新的模块来满足客户的需要。这样的创新设计理念,不仅能够节约成本还可以实现产品功能的快速转换,从而更好地服务于客户。

4.2 包装机械设计方法的创新

设计方法是创新设计实现的途径,主要应从以下几方面进行考虑:在对包装机械进行设计之前,首先就必须对包装市场进行相关的调研,以此分析该产品的市场需求,在此基础上提出可行性方案,并确定最后的实行方法;在模块化设计的基础上,要尽量做到模块化功能方面的创新,并争取在每个小模块进行创新。在包装机械设计时,必须与计算机技术融合在一起,以此扩大服务范围,这样就可以使有关程序的修改更加便捷,从而可以有效节约维修成本。上面提到的方法都是所谓创新包装机械设计的思路,企业在进行包装机械设计时必须要有预见性,只有这样才能更好地实现技术上的创新。

包装机械企业应当了解客户的需要,知道客户购买产品的偏好和意愿,这样包装产品才能够适销对路。包装机械企业应当将产品设计理念作为出发点,在设计方法上进行创新。包装机械设计的创新主要是建立在大量相关资料与对产品的了解程度这一基础之上,在选定产品类别时,设计者先要对产品的先进性进行全面分析,再在原材料的选择与产品工艺上做文章,着重突出产品的创新点与功能性。

4.3 加快包装机械行业标准的建立

目前包装机械行业已经成为了十大机械行业之一。因此,需要制定相应的行业标准,实现模块之间的互换。有了统一的模块接口,各家企业可以在其他企业研究创新的基础上进行更深层次的探索,从而节约了创新成本。统一的行业标准能加快包装机械技术研究开发的速度,使新技术可以广泛运用于不同的企业中,既实现技术的创新,也做到包装产品的创新。

结束语

现代包装机械设计已经融合了当下的设计技术与设计理念,已经向集成化、敏捷化、网络化、智能化的方向慢慢靠近。在包装机械设计中融入现代机械设计理念与方法,使得包装机械的设计周期得到了压缩,与此同时还提高了产品的性能。随着包装机械设计新技术的日益发展,产品的开发能力和设计水平将会进一步得到提高,从而很大程度上增强了市场竞争力。

参考文献

包装机械行业篇8

引言

产业机械中的包装机械是比较重要的生产发展环节,包装机械在各个领域中的包装工业当中都发挥着比较重要的作用。尤其是处在当前的工业化发展时代,对机械化生产的要求也有着相应的提升,将包装机械的自动化水平加以提升就比较关键。通过对包装机械中的自动化应用理论研究,对实际的发展就有着积极意义。

1.包装机械行业发展的现状以及要求分析

1.1包装机械行业发展的现状分析

我国的包装机械行业的发展方面,起步相对比较晚,在这些年的发展中有了迅速的进步。在包装机械行业多是民营以及少部分合资企业,这一发展现状就使得企业自身发展的资金容量相对比较小,在整体的生产规模上也不大,整体的生产水平得不到有效提升。在包装机械行业内的发展过程中,还存在着重复性生产发展的问题,这就对企业的市场竞争力的提升有着很大的阻碍影响[1]。在我国的国有包装机械行业的发展数量相对比较少,自主科技方面相对薄弱。在自动化技术的应用发展下,对包装机械行业的整体生产水平就有着提升作用,在当前的包装机械行业的自动化水平也在技术的支持下不断加强提升。

1.2自动化包装机械行业发展的要求分析

包装机械自动化发展有着相应的要求,只有按照这些要求才能有助于自动化程度的提升。从自动化包装机械的具体要求层面来看,主要体现在生产效率的高要求,只有达到了高效率的生产,才能将产品成本得到有效降低。自动化要能对产品更新变化的要求得以满足,由于包装机械的灵活性以及柔性比较高,对包装产品的尺寸大小也要能够灵活性的变化,满足实际产品生产的需求。

自动化包装机械的发展要求还体现在对传感器技术的需求层面,这一技术应用能够对内部自主控制得到有效加强。对自动化水平的提升,就必须要要能在传感器技术的要求方面得以满足[2]。还要能注重物流自动化技术的要求满足,这是对包装生产线传动的一个基础技术,在这一技术要求下才能够将生产线连成整体,将包装机械的自动化水平得以有效提升。

另外,对包装机械的自动化水平的提升,还要能在设备故障的排除效率上进行提升,在这一要求上得到了满足,才能有助于包装机械的应用水平提升。

2.包装机械发展过程中存在的问题和应用及前景探究

2.1包装机械发展过程中存在的问题分析

从当前我国的包装机械发展的实际情况来看,还有诸多方面存在着问题有待解决,这些问题主要体现在创新意识不强。在包装机械设计人员的整体素质上还有待加强,对于包装机械发展的顶端技术还没有得到有效掌握,在进行设计中的规范和理论的参考都相对的陈旧,创新力不强。在进行理论研究方面,没有注重研究结果的可行性,这样就造成了理论和实践没有得到有效的结合问题出现。

再者,包装机械的实际发展中,由于在发展资源配置层面没有得以合理化呈现,也对这一行业的发展有着阻碍,我国在对这一行业的宏观控制没有和实际的发展相结合,对集中力量做事的优势就没有得到充分有效的发挥。还有是包装机械设计在方法上没有得到充足化体现,在进行对包装机械设计中主要是结合任务证书的,由于在整体创新方面相对比较低,这就造成了性能指标方面没有自主,参数也没有得到契合等[3]。这些层面的问题对包装机械的进一步发展都有着很大的影响。

2.2自动化技术在包装机械中的应用

自动化技术在包装机械中的应用体现在多个层面,其中在包装机械的传统系统中的应用方面,有着积极作用发挥。传动系统能将没有包装的物品进行运送到包装机械当中,将物品能运送到指定位置。在自动化技术应用下,就能对电机的有效控制来对生产速度进行控制。在变频控制器的应用下,就能够结合设备检测的信号对生产的速度以及精度得以良好控制,从很大程度上对响应的速度以及运行效率得以有效提升。

再者,将自动化技术在检测系统当中的应用,就能够对整个产品检验的过程得以优化。能够将生产产品检验的可靠性能得以有效提升,这就在生产成本上能得以有效降低。而将自动化技术在控制系统中的应用,也能对自动化程度得到有效提升,满足实际的应用需求。将自动化技术在模块化设计中的应用也比较重要,模块化的设计在自动化技术的应用下,在功能上能多样化的呈现,将设计的指标以及原则能综合,使得设计的系统化目标能得以有效实现。

2.3包装机械发展过程中自动化发展前景

自动化技术的应用下,对包装机械的进一步发展就有着积极促进作用,在整体的发展趋势上也会向着良好的方向迈进。在自动化技术下包装机械的生产效率会得到进一步的提升,生产成本就会因此而降低,这些方面也是企业追求的目标[4]。自动化包装机械的发展要能对产品变化得以适应,由于商品包装的变化性相对比较大,在对包装机械的柔性要求就比较高,在未来的发展中包装机械对新产品适应的能力也要能得以提升。

自动化包装机械之所以能得以广泛的应用,就是因为其生产的连续性比较强,在生产故障上比较少,对故障的排除也比较简单。自动化下是通过计算机技术的应用,从而对包装机械进行的控制,这样在故障的诊断效率上也能得到有效提升,能对系统故障进行自动的监测,在故障解决的效率层面就能大幅提升,保障了包装机械应用的持续性[5]。

除此之外,包装机械的自动化发展也会向着绿色化以及自动识别的方向进行迈进。在当前对能源节约以及可持续发展理念的进一步融入下,包装机械自动化生产的绿色化发展目标的实现也比较突出,这是对这一行业在市场中健康发展的重要保障。

3.结语

总而言之,在当前的社会发展背景下,对包装机械的自动化水平进行提升就比较关键,能带动整个产业的良好发展。自动化技术的有效应用中,也要能够充分注重其稳定性以及可靠性的发展。只有从多个层面得到充分重视,才能保障包装机械的自动化发展。此次主要从包装机械的发展要求以及发展中的一些问题进行了理论研究,然后结合实际分析了自动化应用以及发展前景,希望能通过此次努力为实际的包装机械的自动化发展起到促进作用。

参考文献:

[1]孙惠琳,曹成茂.DB8320型立式包装机称重控制系统的研究与改进[J]. 农机化研究. 2016(07)

[2]王成山,何伟,卢小敏.全自动蝶式圆台扭结包装机研发[J]. 包装与食品机械. 2016(01)

[3]毛仕龙.机械自动化在食品包装领域中的应用探讨[J]. 山东工业技术. 2015(07)

[4]王海涛.自动化技术在包装机械行业中的应用研究[J]. 中国包装工业. 2015(Z2)

包装机械行业篇9

一、我国包装机械行业的现状

中国包装机械起步较晚,起于上个世纪70年代,北京市商业机械研究所在研究了日本的包装机械后,制造了中国第一台包装机。包装机械经过20多年的发展,已成为机械工业中十大行业之一,为我国包装工业快速发展提供了有效的保障。

我国食品包装机械大部分以单机控制为主,应用PLC和工控机、DCS及现场总线技术不到设备总数的10%。食品和包装生产线的传动以机械传动为主,控制技术和驱动技术的综合应用水平低,系统不能达到最优化设计。由于生产企业技术水平不高,传感和检测技术、定位控制、在线监测等得不到充分应用,与国外先进控制技术有较大的差距。食品和包装机械高中低档产品自动化水平差距大。中高档食品和包装机械中自动化产品平均约占销售额的8%~12%,普遍应用PLC、变频器、合资低压电器产品,部分应用人机界面。低档食品和包装机械中,自动化产品平均约占销售额的3%~5%,大部分还是应用继电器控制,没采用变频器,应用国产低压电器产品,基本不应用人机界面。

总之,最近的十年时间中国包装机械的技术水平上有较大的提高,但是和发达国家相比,还存在一定的差距。所以要想加快包装机械发展速度,赶超世界先进水平,我国必须采取强有力的措施,可以从以下几个方面来做:

(1)要坚持自主创新,走产学研相结合的道

路。由于我国研发经费非常少,所以可以在大学知识研发应用的基础上,加强科研机构技术开发、成果转化与工程成套,并与企业规模化生产制造相结合的产学研一体化的技术创新。

(2)重大关键技术进行引进、消化吸收、再创新。我国目前的技术绝大部分是仿制国外的,真正自主研发的只有5%~10%,还太少。我们要在空白领域和重大关键技术方面通过引进,消化与吸收,然后再创新,开发具有自主知识产权的技术。

(3)提高企业内部的信息化管理,顾及到上下游的需求和安全。制造本身是一个系统工程,要建立以市场信息为先导、原料信息、加工信息、销售与物流信息等一体的完整的产业信息体系,实现各产业链之间信息的有效反馈和衔接。

二、传动系统

传动产品在包装机械上的使用主要是为了调整主工艺速度和控制电机在生产过程速度的期性变化。在现代包装机械自动化中,变频器充当了极为重要的角色,它是计算机技术、现代控制技术和网络技术的有机结合,具有调速范围宽、调速精度高、动态响应快、运行效率高、功率因数高、操作方便、节能效果显著等一系列的优点。由于变频器具有上述优点,因而在大型包装机和包装生产线上得到了广泛地应用。应用在包装机械行业的变频器品牌主要有台达和施耐德、富士、安川、SEW、西门子等。

三、人机界面

包装机械的HMI以文本显示器为主,通常与PLC或者单片机配合使用,用以设定生产工艺参数,监控设备运行状态,记录设备生产历史。少数高端机械使用了触摸屏。人机界面厂家主要有DIGITAL、HITECH、三菱、OMRON、西门子和EASYVIEW。

四、运动控制

运动控制产品在包装机上的应用主要是实现精确的位置控制和严格的速度同步,主要通过伺服电机来实现,伺服电机具有自动调整、响应速度快、低振动等优点,故广泛应用于装卸,输送,打标,码垛,卸垛等工序。如台达ASDA-A2高性能伺服控制器的送标、切标系统,使套标速度达到600~800瓶/min,可以满足果汁饮料、啤酒等快速消费品生产需求。伺服控制器应用主要有松下、台达、富士、三菱等进口及合资企业产品。

五、控制系统

PLC控制系统具有可靠性高、程序设计方便灵活、抗干扰能力强、运行稳定等诸多优点,包装机械的大部分控制系统选择使用了PLC控制系统。调查显示PLC系统在5年以内将是包装机械的主流控制系统。PLC、变频器和人机界面的应用主要集中在啤酒和饮料包装设备、方便食品生产线、全自动包装机、瓦楞纸板(箱)生产设备、乳品包装设备上,应用在食品包装机械市场的PLC主要有三菱、OMRON、西门子、施耐德和台达等品牌。

综上所述,包装行业虽属于配套行业,但涉及国民经济的许多领域,特别是食品与饮料行业,更是依赖于包装行业的技术进步和配套服务,因此,我们努力积极推动包装业走上快速健康发展的自动化道路。我国包装机械发展对自动化的要求自动化改变着包装机械行业的制造方法及其产品的传输方式,实现自动控制的包装系统能够极大地提高生产效率和产品质量,有效减轻职工的劳动强度并降低能源和资源的消耗。

食品原料在加工时不仅收获主要产品,还收获附加产品,如玉米加工,产品除了玉米淀粉外,还有玉米油、色拉油、人造黄油、葡萄糖、玉米蛋白及饲料等。另外还进行污水处理。生产全过程均为自动化,没有废弃物、没有污染,其他产品的价值已大大超过玉米淀粉的价值。为了适应食品包装机械对自动化趋势发展的要求和日益提高的加工工艺,设计时将包装机械的研发与计算机结合,实现机电一体化控制。从系统观点出发,运用过程控制原理,将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合,实现整体最佳化。具体来说,主要涉及到以下几种自动化技术:

(1)现场总线技术现场总线技术的应用首先“解放”了大部分的硬件,其次简化了安装环节;可以将现场总线技术与ERP系统集成,这样管理层就可以通过ERP系统十分便利地调取、分析运行数据,了解生产的实时情况,监测车间的运行情况。现场总线技术在国内的大型食品加工企业应用较为普遍,这为整个生产线的无人化操作以及传动、检测等工序的无缝衔接提供了可能。

(2)传感器技术在包装机械与食品加工行业中,传感器的应用场合繁多,对食品饮料存储罐的监控,对食品饮料的灌装封装、混合及加工、冷却及加温、清洁、包装等工序都要用到传感器。

包装机械行业篇10

引言

机械自动化,其内涵源自于先进的自动化技术在机械制造领域中的广泛应用,源自于对自动化的生产过程的整合。在机械自动化广泛应用之前,我国的经济模式是以机械化的大生产为主的。在机械自动化广泛应用之后,我国的加工、制造也实现了无人控制的连续化生产,也实现了以自动化的先进的制造技术为核心的机械自动化带来的生产效率的飞跃。

中国的食品包装自动化行业,在几十年来,经过了引进、自我消化和吸收以及不断的自主研发和创新,目前已经达到了种类相对齐全,行业布局相对合理,技术水平可以与食品工业的发展相适应的一个独立的工业化的体系。

食品包装行业在早期大多使用机械控制,后来,产生了气动控制和光电控制。随着我国的国民经济的不断增长,人民生活水平不断提高,对食品的需求量、种类也在不断的提高,对食品的鲜活度的要求也在随之提高,所以,对食品包装的要求也在提高。同样的,除食品包装之外的其他包装行业也面临着同样的发展现状。

1 包装自动化简介

从定义来说,包装自动化就是通过应用自动化安装控制和管理包装的全过程,使其按照预先设定的程序完成自动停止。在社会的流通过程之中,包装能够对产品进行维护、宣传、美化和促进销售的功能,提高产品的市场竞争能力。在连续化的、大型化的工业生产过程之中,包装是最后的一道工序。

当下社会中,包装自动化已经充分的应用在了各种工业消费与社会建立中。在食品与药品行业中的应用最为普遍。对于形态万千,物理特性各异的食品、药品在检查的过程之中会遇到各种各样的问题,而检测数据的传输和处理则要求电子行业与包装行业共同努力。将食品加工理论,制药理论与包装自动化理论结合起来,付诸实践,才能够促进行业发展,创造更大的经济利益。对于医疗器械的包装,我们对于自动化的定义正朝着越来越细,越来越深的方向发展。从一种机械自动化提升至车间的自动化层面上来,从包装的某一个局部工序的自动化提升到整个的包装过程层面上来。所以,自动化的整个车间的设计、整个消费线路的设计都是必然趋势。

2 国内外包装自动化发展现状及存在的问题

有文章指出,目前,我国的食品包装行业的龙头企业很少,以中小型企业占大多数。而且,国内的自动化水平尚且停留在仿造和测试的阶段,所以说我们的自动化水平还很低。自主研发的项目也比较少,对国外的高水平的包装技术的吸收速度也很慢。这些情况导致了我国食品的包装机械自动化的水平还很低。对于这种情况,我们可以学习德国的办厂模式。德国的包装行业办厂也以中小型企业为主导,但是德国的中小型机械包装企业的技术含量很高,制造与加工的等级非常高。

在新中国成立之初,我国的包装机械领域几乎是一片空白。在20世纪80年代,随着改革开放,我国的经济得到了复苏,市场对包装机械的需求增大。在政府的相关政策扶持之下,包装机械得以发展。但是截至目前,我国的包装机械的出口额还不到总产值的5%。进口缺额和总产值接近,这和发达国家还相差较大的距离。这是由于我们的中小型包装机械企业的产品规模小,质量相对而言比较低下造成的。

数据显示,我国目前有包装机械企业3600多家,但是在产值与销售额方面能够过亿元的为数甚少。自行开发能力弱,科研基地少。精度高的大型化的包装机械产品少,并不能完全满足当前的需求。另外,我们的产品还存在着一些问题,比如质量差、粗糙、外观普通、寿命短和可靠性比较低等等。

为此,我国政府已颁布《全国包装工业发展纲要》对本行业进行规范和指导。

3 包装机械自动化的发展趋势

包装技术和设备将朝着更加低成本,更加节约资源的方向发展。高自动化、智能化、多功能、低能耗和高效率是包装设备发展的趋势。这就使包装机械的研发单位有了更大的压力,必须研制出符合社会潮流的设备。只有最新的、最高效的、最节能和最节约成本的设备,才能够抢占最大的市场份额。

另外,随着人们的审美变化,对包装设计的新颖、材质的环保与健康提出了高的要求。特别是现在人们的生活水平越来越好,使得人们对健康的要求也随之提高。选择对人体无害甚至是有益的包装材料,是包装材料的发展趋势。

对于包装设备的控制系统,也要进行相应的升级。包括控制、传动、运动三种控制,还有机器视觉与人以及界面等方面的技术也在日益的自动化、日益的成熟。

4 包装机械自动化的应对方式

在包装生产中采用网络化的管理模式。对生产的管理进行网络化,是符合社会发展方向的选择。计算机和互联网已经充分的融入我们生活和生产实践之中,所以,将高科技的网络技术运用到管理之中,有利于生产效率的提高,工人工作积极性的提高以及管理成本的降低。

在机械设备的研发上注重节能,在包装材料的选择上注重环保,是包装行业的发展方向。这也有利于成本的降低,减少原材料的浪费,提高材料的利用率。使得包装设备和包装材料的市场竞争力得以增强。

智能化是包装技术发展的必由之路。智能的包装系统与传统的包装系统相比,实现了人机的交互一体化,高效控制,自我维护和自我组织能力增强。

5 结语

目前,我国的包装业水平仍不是很高,并不能完全满足我们社会的需要。所以,在包装机械的自动化方面我们仍需要着力发展,促进包装技术的进步,包装设备的更新,包装材料的创新。对于包装机械行业的从业人员的素质,要进一步提升,注意引进外国的先进人才和技术,加大投资力度,使我国的包装行业得到更好的发展。

【参考文献】

[1] 马香芹.包装机械自动化创新[J].饮料工业.2013年第16卷第8期第36-38页.

包装机械行业篇11

目前,国内生产“制袋-充填-封口”包装机械的企业有100多家,年产量为1500~2000台,约40个品种,充填设备分档一般为2g~10g、20g~50g、50g~100g、100g~250g、250g~500g、500g~1000g、1000g~2000g。国产“制袋-充填-封口”包装机约有75%为小尺寸包装的机型,在这一范围内已较好地解决了颗粒料、液体、膏体和粉状料的包装问题。天津华特公司是国内生产该类产品最早且出口量最多的企业,是国内小袋“成型-充填-封口机”最大的生产厂家之一。目前,国内“制袋-充填-封口”包装机械产品的机型以单列、三边封袋型为主,应向多列式高速方向发展。国内现有“中袋成型-充填-封口”包装机生产企业5家,目前,中袋粉料的自动袋成型包装设备在国内还没有真正过关的产品,这与缺乏相关基础技术研究有很大关系。

业内人士普遍认为,“制袋-充填-封口”包装机械的发展趋势为模块式结构,多列、高速、高稳定性、传动机械简单、自适应闭环控制。

与国外同类产品相比,我国“制袋-充填-封口”包装机械总体上还存在一定差距,主要表现在品种少,缺少适用于奶粉、食盐、绵白糖、洗衣粉等物料包装的专用机型。包装精度低,一般在±2%~3%之间,有的在±3%以上,而国外同类产品包装精度为±1%,且稳定可靠。包装速度低,目前国内机械的包装速度,小袋包装大都在60~120袋/min之间,超过80袋/min时包装质量下降,中袋包装35~60袋/min;国外机械包装速度小袋已达到1200袋/min,中袋160袋/min。国外先进技术可以实现在真空或无菌条件下完成充填、封口,目前国内还缺乏这类设备。

2、瓦楞纸板(箱)生产设备

包装机械行业篇12

目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低,机械制造业发展很不平衡,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重;我国机械制造业企业中自动化装备水平不高,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水平也存在较大差距。

以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展,而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。机械自动化技术将向以下几个方向发展[1]:⑴光机电化方向;(2)柔性化方向;(3)智能化方向;(4)全球信息化方向;(5)绿色化制造方向。

1.机械自动化在农业中的应用

农业是一种复合产业,它不仅包括作物的生产,而且包括农产品的加工、储藏和运输等等。农业生产的发展过程受自然环境和社会条件的影响,过去为了解决粮食供应不足的问题,开发农业技术着重于增加产量;但对于现代社会,温饱问题已经基本解决,人们对于产品的品质以及工作的高效性和舒适性的要求日渐提高。农业机械自动化就是农业机械或装置的操作过程或工作状态不依靠人的感官和手工而自动实现。农业机械自动化应以实现生产的高效率和高精度,降低生产成本,节约资源,提高农产品品质和实现安全生产等为目的,以满足人们在农产品生产和消费中的需求。

目前农业机械自动化大致有以下3类:

(1)已有农业机械及装置的部分自动化控制。这种自动化方式以提高已有农业机械及装置的作业与操作性能,提高作业效率和作业精度,减轻驾驶员的负担,节约资源(肥料、种子、农药、燃料等)等为目的。目前,已经广泛采用的自动控制装置大多数属于此类P-5,如拖拉机、施肥播种机、移栽机、插秧机、喷雾机、联合收割机、挖掘收获机、干燥机等。

(2)已有农业机械及装置的无人自动操作。这种自动化方式用在操作简单且容易实现无人运转,能长时间重复单调过程的作业上。如用计算机程序或无线电遥控来操纵拖拉机及联合收割机,自动控制行驶,自动检测耕深、耕宽或作物行列数,自动完成作业,以及能使干燥机、自动化温室等固定装置自动完成作业的机械及装置。

(3)农业机器人。农业机器人是一种可由不同程序软件控制,以适应各种作业,能感觉并适应作物种类或环境变化,有检测(如视觉等)和演算等人工智能的新一代无人自动操作机械。

目前许多发达国家正在进行农业机器人的开发研宄,部分研宄成果已开始在农业生产中应用。例如,使用机械手的果蔬自动采摘机;水果采收、分选及食品加工等部门广泛采用的摄影图像处理等视觉检测装置;畜牧业中利用远距离遥控技术检测乳牛的乳头位置,并把挤奶器附着在乳头上挤奶的自动挤奶装置;还有把羊的形态图形化,使剪刀自动感知羊的皮肤并作业的剪羊毛机器人。

2.机械自动化在食品包装业的应用

食品工业是中国第一大工业门类,在全部包装机械中,有近一半的种类和数量与食品工业包括饮料工业相关。二十多年来,中国经济的高速发展,国民经济和人民生活水平的持续增长,对中国食品工业产生了巨大的市场需求,从而也带旺了与之相关的食品包装市场以及食品包装机械制造业。

中国食品包装机械制造业起步于二十世纪八十年代初期,一些中小型机床、农机制造企业由于失去了国家计划经济的支持而自发转型。部分私营企业也从相对技术含量较低但利润空间较大的食品包装机械行业入手,中国食品包装机械制造业可说是由仿造进口设备开始,一步一步发展起来的。

国内食品包装机械行业是保持高速增长的行业。我国食品和包装机械行业在经历了上世纪70年代起步,80年展,80年代末和90年代初的快速增长(年增长率高达20%),初步形成了门类比较齐全、品种基本配套的产业。由于我国食品包装机械起步晚,生产企业构成形式多种多样,从行业企业总体规模来看,95%的企业为小型企业、乡镇集体企业、民营企业、个体企业及少量联营企业和股份制企业,大中型企业只占行业企业总数的5%。这样的企业构成也是我国大型成套设备生产能力弱,高档设备主要依靠进口的主要原因。目前大型国营生产企业、部分民营企业、合资和独资企业成为食品包装机械行业的主力,但国内没有大型成套设备方面的设计和制造能力。

食品包装机械的发展趋势主要体现在高生产率、自动化、单机多功能。传统包装机械多采用机械式控制,如凸轮分配轴式、光电控制、气动控制等控制形式。机电一体化技术是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的综合技术,运用过程控制原理,将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合,实现机电一体化和自动化,提高包装机械整体制造水平。

自动化产品在食品包装机械行业的市场具有很大的发展潜力。2005年包装机械使用的自动化产品的市场规模约为8亿元。2006年自动化产品在包装机械的市场增长率在10%左右。

食品包装机械自动化产品的厂家市场概况如下:

(1)活跃在食品包装机械市场的PLC厂家主要有12家,具有竞争实力的有三菱、OMRON、西门子、松下电工、施耐德和台达6家。

(2)活跃在食品包装机械市场变频器厂家主要有19家,具有竞争实力的有三菱、富士、安川、SEW、松下电工及松下电器、西门子、台达和施耐德9家。

(3)活跃在食品包装机械市场,且互为竞争对手的人机界面厂家主要有5家:DIGITALHITECH、三菱、OMRON、西门子和EASYVIEW。

(4)活跃在食品包装机械市场的电机厂家主要是国内电机生产厂商,合资和进口的电机基本得不到应用。

(5)活跃在食品包装机械市场的低压电器的合资或进口厂家主要有7家,具有竞争实力的有富士、OMRON、西门子、施耐德4家,大部分都是国内生产。

食品包装机械自动化产品生产存在以下主要问题^首先我国机械食品包装制造企业高起点的较少,大多数企业在低水平徘徊。中国包装机械在产品开发、性能、质量、可靠性、价格、服务等方面与进口产品的竞争中处于劣势,抵挡不了进口产品的大量涌入。每年的进口设备,大都是国内不能制造或达不到使用技术要求的技术含量高的或大型的设备,如无菌包装机,大型高速饮料灌装机、贴标机、组合电子秤等。

其次是科技发展滞后,创新能力不足。目前国外包装机械产品的品种大约有6000多种,成套数量多,并且不断有新技术、新产品出现,一方面向高精度、大型化发展,另一方面向多功能方向发展。与发达国家相比,我国包装机械产品品种及配套数量少,只有国外品种的一半左右。

另外,中国食品包装机械制造业虽然名牌产品在逐渐形成,但生产集中度还不够。目前中国有食品包装机械制造企业6000多家,其中2000多家不够稳定,每年有近15%的企业转产或倒闭,但又有约15%的企业加入到这一行业中来。目前产值及销售额超过亿元的企业仅有十几家,最好的企业产值及销售额刚过10亿元,上市企业仅有一家;年销售额超过3000万元的企业也仅有50家,这50家企业的总销售额仅有80亿元,只有20.66%的集中度。