Máy dán nhãn bằng băng tải tự động hóa việc dán nhãn cho nhiều loại sản phẩm khác nhau. Chúng xử lý chiều rộng nhãn từ 20–174 mm và kích thước từ 30×30 mm đến 118×150 mm. Tốc độ đạt tới 200 sản phẩm/phút. Các hệ thống này sử dụng thép không gỉ cấp thực phẩm và băng tải có thể điều chỉnh. Chế độ hoạt động bao gồm thổi, dập và hút chân không. Khả năng tích hợp với các hệ thống in rất liền mạch. Lợi ích bao gồm giảm lao động và lãng phí. Khám phá sâu hơn sẽ tiết lộ những hiểu biết bổ sung.
Các Tính Năng Chính
Các tính năng chính của máy dán nhãn bằng băng tải bao gồm hiệu suất tốc độ cao, công nghệ vận chuyển nhãn tích hợp, khả năng tương thích với máy in và sản xuất, tính linh hoạt trong xử lý vật liệu, và độ tin cậy và kiểm soát hoạt động trong nhiều ứng dụng khác nhau. Tốc độ dán nhãn đạt 120-200 sản phẩm mỗi phút, với một số hệ thống tiên tiến đạt tốc độ nhãn 2400 inch mỗi phút. Các hệ thống băng tải chân không tích hợp và băng tải chia đóng góp vào vị trí dán nhãn chính xác.
Cơ chế của máy dán nhãn, kết hợp theo dõi dựa trên bộ mã hóa và ổ đĩa servo vòng kín, duy trì tính nhất quán về tốc độ. Các cơ chế này bù đắp cho sự thay đổi khoảng cách giữa các sản phẩm thông qua bộ tách kiểu bánh xe. Độ tin cậy hoạt động được nâng cao thông qua các chỉ báo trạng thái hệ thống và thiết kế giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động. Khả năng tương thích sản xuất mở rộng sang máy in truyền nhiệt, cho phép in dữ liệu biến đổi. Giao diện màn hình cảm ứng tạo điều kiện thiết lập dễ dàng. Tính linh hoạt trong xử lý vật liệu đạt được thông qua chiều cao băng tải có thể điều chỉnh. Việc bao gồm các vật liệu cấp thực phẩm và cấu trúc thép không gỉ chắc chắn cho phép độ tin cậy. Điều chỉnh tốc độ trên các máy dán nhãn băng tải này đảm bảo rằng hiệu suất cao nhất đạt được.
Kích thước và Tính linh hoạt của Nhãn
Máy dán nhãn bằng băng tải phù hợp với nhiều kích thước nhãn khác nhau, từ 30×30 mm đến 118×150 mm, hỗ trợ cả định dạng hình vuông và hình chữ nhật. Tính linh hoạt này là yếu tố then chốt để đáp ứng các nhu cầu dán nhãn sản phẩm đa dạng. Hơn nữa, hệ thống được thiết kế để dán nhãn lên nhiều loại sản phẩm, bao gồm cả những mặt hàng đòi hỏi sự xử lý nhẹ nhàng.
Phạm vi kích thước được chấp nhận
Máy dán nhãn bằng băng tải phải đáp ứng được một loạt các kích thước nhãn khác nhau để phù hợp với nhiều nhu cầu sản xuất. Các hệ thống như Evolabel và cab Hermes C là những ví dụ điển hình về tính linh hoạt về kích thước. Các thiết bị Evolabel xử lý nhãn từ 30×30 mm đến 118 mm x 150 mm, có thể mở rộng hơn 150 mm với các phụ kiện. Các thiết bị Hermes C như 5326C/5426C hỗ trợ kích thước tối thiểu 46 mm x 80 mm và tối đa 174 mm x 356 mm, nâng cao khả năng dán lên nhiều kích cỡ sản phẩm khác nhau. Các thông số này bị ảnh hưởng bởi *chất liệu giấy* và *hướng cấp giấy*. Sự thích ứng này là *rất quan trọng* để giảm thời gian chết.
Các yếu tố chính góp phần vào tính linh hoạt này bao gồm:
- Tốc độ băng tải Evolabel lên đến 95 m/phút .
- Khả năng tương thích tốc độ băng chuyền của Hermes C lên đến 0,5 m/s.
- Khả năng mở rộng cho các nhãn quá khổ.
- Khả năng dán góc với các mẫu chuyên dụng.
Nhãn Hiệu Hình Dạng Đa Dạng
Ngoài các yếu tố về kích thước, công cụ dán nhãn bằng băng tải phải phù hợp với các hình dạng nhãn khác nhau để thích ứng với các thiết kế sản phẩm khác nhau. Các hệ thống hỗ trợ dán nhãn quấn quanh cần thiết cho các vật hình trụ và quản lý các hình dạng không đều thông qua các kỹ thuật như ứng dụng tamp-blow.
Đối với các vật thể có hình dạng độc đáo, chẳng hạn như các sản phẩm hình nón, băng tải tách rời và băng tải ôm (hugger belts) mang lại khả năng kiểm soát nâng cao. Các công cụ dán nhãn quản lý các nhu cầu nhãn đa dạng, bao gồm nhãn trước/sau, trên/dưới và nhãn bao phủ. Máy móc dán nhãn trên bề mặt cong thông qua các phương pháp quấn quanh.
Khả năng điều chỉnh đạt được bằng cách kết hợp các phương pháp lau và tamp, mang lại sự linh hoạt. Các tính năng tùy chọn duy trì vị trí nhãn được căn giữa trên các đối tượng bất đối xứng. Khả năng xử lý các hình dạng nhãn khác nhau làm tăng tính linh hoạt của công cụ dán nhãn bằng băng tải.
Xử Lý Hàng Hóa Dễ Vỡ
Tiếp tục mở rộng khả năng của máy dán nhãn bằng băng tải, sự chú ý chuyển sang bảo vệ tính toàn vẹn của các mặt hàng dễ vỡ trong quá trình dán nhãn, một lĩnh vực mà kích thước nhãn và tính linh hoạt trong ứng dụng giao nhau. Điểm mấu chốt là duy trì tính toàn vẹn của sản phẩm trong quá trình dán nhãn. Thiết kế đảm bảo đặt sản phẩm nhẹ nhàng thông qua cơ chế điều khiển.
- Hệ thống băng tải chân không đồng bộ hóa thao tác dán nhãn với tốc độ băng chuyền để đảm bảo độ chính xác.
- Hệ thống áp suất bằng thép lò xo của THC Wind dẫn hướng sản phẩm mà không bị trượt hoặc hư hỏng.
- Kiểm soát áp suất liên tục ngăn chặn việc dán quá mạnh lên các vật liệu nhạy cảm.
- Điều chỉnh cảm biến cho phép tinh chỉnh cho các vật liệu khác nhau.
Khả năng thích ứng với kích thước nhãn giúp tăng cường điều này, với các nhãn vuông có kích thước từ 30×30 mm đến 118×150 mm được đáp ứng. THC Wind 2.0 hỗ trợ các nhãn có chiều dài lên đến 600 mm. Evolabel B43 hoạt động với các nhãn tối thiểu là 30×20 mm. Khả năng tương thích máy in tích hợp (D43, T43) duy trì hoạt động dán nhãn liền mạch.
Các Ứng Dụng Trong Công Nghiệp
Các ứng dụng của máy dán nhãn băng tải được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhờ khả năng thích ứng của chúng. Tính hữu ích của chúng trong lĩnh vực thực phẩm và đồ uống bắt nguồn từ thiết kế hợp vệ sinh và khả năng định vị chính xác. Tương tự, các lĩnh vực dược phẩm và y tế được hưởng lợi từ chức năng dán nhãn chính xác và ứng dụng chống giả mạo.
Đồ ăn và thức uống
Trong ngành thực phẩm và đồ uống, máy rải băng tải phải đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về vật liệu, thiết kế và vận hành. Tiêu chuẩn an toàn thực phẩm đòi hỏi vật liệu tuân thủ quy định về tiếp xúc trực tiếp. Sản lượng lớn đòi hỏi hệ thống mạnh mẽ có khả năng hoạt động liên tục. Thiết kế hợp vệ sinh giảm thiểu rủi ro ô nhiễm bằng cách tích hợp:
- Bề mặt dễ làm sạch.
- Tính năng chống ô nhiễm.
- Bề mặt hoàn thiện nhẵn mịn.
- Hệ thống vòng kín.
Hiệu quả vận hành được nâng cao thông qua tính mô-đun. Cấu trúc lắp ráp theo mô-đun của máy rải băng tải cho phép tái cấu hình tại chỗ để thích ứng với các ứng dụng đa dạng. Thép không gỉ đảm bảo tuổi thọ và khả năng chống ăn mòn từ các quy trình làm sạch. Lớp phủ, chẳng hạn như neoprene/PVC, giải quyết các vấn đề ô nhiễm cụ thể. Những thiết bị này phải tích hợp liền mạch với thiết bị cắt, đóng gói và các thiết bị chế biến khác.
Dược phẩm và Y tế
Trong lĩnh vực dược phẩm và y tế, băng tải phải tuân thủ các yêu cầu nghiêm ngặt về vệ sinh. Vật liệu polyurethane đạt chuẩn FDA, cấu trúc không xốp, bề mặt dễ vệ sinh và khả năng chống chịu chất khử trùng là rất quan trọng. Thiết kế tạo điều kiện sử dụng trong môi trường vô trùng. Niêm phong cạnh giảm thiểu sự bong tróc hạt trong quá trình làm sạch.
Ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác và độ tin cậy cao. Độ giãn của băng tải ở mức tối thiểu để duy trì độ chính xác vị trí trong các hệ thống tự động. Kiểm soát lực căng cao mang lại hiệu suất ổn định. Hệ thống băng tải pallet chuyên dụng xử lý các thiết bị dễ vỡ và khả năng tương thích với các thiết bị chẩn đoán như hệ thống MRI là rất cần thiết.
Tích hợp liền mạch với máy móc đóng gói và phân loại bằng robot giúp cải thiện quá trình sản xuất thông qua các quy trình làm việc của xích băng tải tùy chỉnh. Các quy trình này phải đảm bảo tuân thủ quy định, giảm thiểu ô nhiễm và cung cấp khả năng truy xuất nguồn gốc vật liệu. Tuân thủ các quy định của FDA là then chốt để đảm bảo an toàn sản phẩm.
Kỹ Thuật Vận Hành
Để đảm bảo ứng dụng nhãn đạt hiệu suất cao nhất, các cơ sở phải tuân thủ các kỹ thuật vận hành chính xác, bao gồm lắp đặt, bảo trì, giảm thiểu lỗi, tích hợp hệ thống và tối ưu hóa hiệu suất. Lựa chọn vật liệu lý tưởng ảnh hưởng đến độ bám dính của nhãn. Cài đặt ban đầu bao gồm căn chỉnh chính xác với hệ thống băng tải bằng công cụ laser, đảm bảo áp suất chân không được hiệu chỉnh tối đa cho các loại nhãn và chất kết dính, đồng thời duy trì tốc độ băng tải chân không phù hợp với băng tải đóng gói ở tốc độ 100–500 mm/s.
> Ứng dụng nhãn đạt hiệu suất cao nhất đòi hỏi căn chỉnh chính xác, áp suất chân không tối đa và lựa chọn vật liệu lý tưởng để có độ bám dính nhãn tối ưu.
Các quy trình bảo trì ngăn ngừa thời gian chết:
- Vệ sinh định kỳ con lăn ép và dây đai vận chuyển.
- Kiểm tra và thay thế thường xuyên bộ lọc chân không.
- Bôi trơn hàng năm.
- Kiểm tra trực quan hàng tuần các cảm biến phản xạ.
Giảm thiểu lỗi bao gồm xác thực cảm biến, theo dõi áp suất chân không và xác minh giao tiếp I/O. Giao diện PLC rất quan trọng để đồng bộ hóa trình tự cấp liệu và duy trì các thông số hệ thống thống nhất. Điều chỉnh tốc độ dây đai vận chuyển, thời gian thổi, vị trí bóc và tốc độ chu kỳ giúp tinh chỉnh hiệu suất ứng dụng tổng thể.
Thông Số Kỹ Thuật
Về thông số kỹ thuật, khả năng của máy dán nhãn bao gồm dải chiều rộng từ 20–174 mm tùy thuộc vào model và máy in, và kích thước nhãn tối thiểu là 30×30 mm. Đường kính cuộn nhãn tối đa đạt 12″ khi sử dụng LabelMill, trong khi khả năng tương thích lõi được tiêu chuẩn hóa ở đường kính bên trong 3″. Máy móc quản lý nhãn bế với khoảng cách loại bỏ phế liệu hẹp.
Tốc độ xử lý nhãn mở rộng lên đến 1200″/phút tốc độ băng tải trên LabelMill, tương đương với công suất 200 nhãn/phút. Phạm vi tốc độ băng tải thay đổi từ 100–300 mm/s trên máy dán nhãn cab đến 95 m/phút trên các model Evolabel. Tốc độ đóng gói đạt 0.3 m/s. Ứng dụng xi lanh bị giới hạn ở khoảng cách tối thiểu 0.5 m giữa các gói hàng.
Máy dán nhãn yêu cầu điều kiện môi trường cụ thể bao gồm yêu cầu về áp suất khí và nhiệt độ hoạt động. Độ chính xác được đảm bảo với độ chính xác định vị ±0.5 mm, mặc dù hạn chế về tốc độ có thể phát sinh dựa trên kích thước nhãn và gói hàng. Độ phức tạp khi thiết lập liên quan đến căn chỉnh băng tải, yêu cầu các cạnh gói hàng được xác định để kích hoạt, cũng như phần mở rộng băng tải cho các nhãn vượt quá 150 mm.
Tùy chọn tích hợp
Ngoài các thông số vận hành, khả năng thích ứng của máy dán nhãn băng tải được thể hiện qua nhiều tùy chọn tích hợp khác nhau. Điều này bao gồm khả năng tương thích với máy in, tích hợp hệ thống băng tải và vị trí dán nhãn linh hoạt. Một số điểm xác định các khả năng tích hợp này:
> Khả năng thích ứng của máy dán nhãn băng tải thể hiện rõ qua sự tích hợp đa dạng: máy in, băng tải và vị trí dán nhãn linh hoạt.
- Kết nối phần cứng được tối ưu hóa để tích hợp liền mạch với máy in độc quyền, nhiều tốc độ băng tải khác nhau, kích thước sản phẩm và cơ chế kết dính.
- Khả năng tương thích phần mềm tồn tại trên các giao diện màn hình cảm ứng HMI tiêu chuẩn, nơi lưu trữ các cài đặt cụ thể cho từng sản phẩm.
- Quan hệ đối tác với các OEM diễn ra để điều chỉnh hệ thống cho các thách thức cụ thể.
- Hệ thống tích hợp với nền tảng phân tích dữ liệu và hệ thống thị giác.
Kiến trúc mô-đun đảm bảo thay thế các bộ phận đơn giản. Các điều chỉnh, chẳng hạn như điều chỉnh cho chiều cao sản phẩm và kích thước nhãn khác nhau, rất dễ dàng. Các hệ thống tích hợp này đảm bảo vị trí dán nhãn chính xác trên nhiều loại sản phẩm khác nhau, bao gồm thùng, khay và gói phẳng. Khả năng thích ứng cho phép hệ thống dán nhãn phía trên, phía dưới hoặc cả hai mặt của sản phẩm một cách chính xác.
Hiệu quả
Hiệu quả là then chốt trong hệ thống ứng dụng băng tải, ảnh hưởng đến chi phí vận hành và thông lượng. Cấu trúc băng tải tác động đáng kể đến hiệu quả. Dây đai hình chữ V răng cưa giảm thiểu lực cản uốn, dẫn đến tổn thất năng lượng ít hơn 3-6% so với dây đai bọc tiêu chuẩn. Đường kính puli nhỏ hơn khuếch đại những lợi thế này, dẫn đến tiết kiệm năng lượng tăng lên. Góc tiếp xúc lớn hơn giữa dây đai và puli cũng cải thiện khả năng truyền lực.
Dây đai đồng bộ thể hiện hiệu quả nhất quán trên các tốc độ khác nhau, trong khi dây đai chữ V bị suy giảm hiệu suất khi chịu tải cao. Tổn thất trễ uốn chiếm khoảng 75% tổn thất năng lượng của dây đai công nghiệp. Độ căng thích hợp làm giảm trượt và sinh nhiệt, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả tổng thể. Duy trì độ căng dây đai và lựa chọn vật liệu dây đai phù hợp cho các ứng dụng cụ thể là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu lãng phí năng lượng.
Lợi Ích Chi Phí
Lợi ích về chi phí của hệ thống ứng dụng băng tải được nhận ra thông qua một số cải tiến trong vận hành. Chi phí lao động giảm do tự động hóa, dẫn đến những lợi thế tài chính đáng kể. Một phân tích ROI cho thấy nhu cầu lao động thủ công giảm và tăng tốc tốc độ dán nhãn. Việc giảm thêm chi phí còn đến từ việc giảm thiểu lãng phí nhãn do dán sai. Các tác động vận hành sau đây thúc đẩy hiệu quả chi phí:
- Giảm chi phí lương.
- Loại bỏ chi phí làm thêm giờ.
- Ngăn ngừa tai nạn lao động.
- Tái phân bổ nhân viên cho các nhiệm vụ ưu tiên.
Giảm lãng phí vật liệu mang lại một lớp tiết kiệm chi phí bổ sung. Dán nhãn chính xác giảm thiểu thiệt hại, giảm tỷ lệ phế liệu do lỗi dán nhãn và tránh tiêu thụ quá nhiều vật liệu nhãn. Hệ thống hỗ trợ các nguyên tắc sản xuất tinh gọn, tối ưu hóa việc sử dụng nhãn và đóng góp vào các mục tiêu bền vững bằng cách giảm lãng phí. Tiết kiệm lực lượng lao động dài hạn bù đắp cho chi phí thiết lập ban đầu, làm cho hệ thống ứng dụng băng tải trở thành một khoản đầu tư khôn ngoan về mặt tài chính.
Chế Độ Hoạt Động
Các hệ thống dán nhãn bằng băng tải cung cấp nhiều chế độ hoạt động để phù hợp với các nhu cầu dán nhãn khác nhau. Các lựa chọn có sẵn ảnh hưởng đến phương pháp và tốc độ dán nhãn. *Lựa chọn chế độ* bao gồm chế độ Thổi (Blow) để nhãn được đẩy bằng khí nén, Tấp (Tamp) để tấp nhãn cơ học sau khi hút chân không, và Tấp Thổi (Tamp Blow) kết hợp hút chân không và hỗ trợ bằng khí. Chế độ Thổi-On (Blow-On) cung cấp ứng dụng hoàn toàn không tiếp xúc.
Chế độ | Phương pháp Nhặt | Phương pháp Dán | Tiếp xúc? |
---|---|---|---|
Thổi | Cảm biến phản xạ | Thổi khí | Không |
Tấp On | Hút chân không | Tấp cơ học | Có |
Tấp Thổi | Hút chân không | Hỗ trợ khí | Không |
Thổi-On | Không áp dụng | Áp suất khí | Không |
Mỗi chế độ đòi hỏi các cấu hình cụ thể. *Điều chỉnh các thông số*, chẳng hạn như thời gian Thổi, kiểm soát khoảng cách vận chuyển. Độ trễ hỗ trợ điều chỉnh tốc độ băng tải. Vị trí bóc tối ưu hóa việc chuyển nhãn. Cường độ thổi khí quản lý độ bám dính của nhãn. Các tín hiệu đồng bộ hóa (DREE, START) căn chỉnh thời gian in và dán. Khởi tạo và phối hợp chu kỳ là rất quan trọng cho quy trình làm việc liền mạch.