열 밀봉 기계에 대한 포괄적인 가이드: 방법, 유형 및 응용 프로그램

소개

열 밀봉은 열과 압력을 통해 플라스틱 필름을 결합하는 데 사용되는 포장 산업의 중요한 공정입니다. 다양한 열 밀봉 방법은 재료 유형과 특정 포장 요구 사항에 따라 뚜렷한 이점을 제공합니다. 폴리에틸렌 필름, 복합 재료 또는 민감한 제품을 위한 특수 필름을 밀봉하든 올바른 열 밀봉 방법을 선택하면 제품 무결성을 유지하는 강력하고 내구성 있는 밀봉을 보장할 수 있습니다. 이 가이드에서는 플레이트, 롤러, 펄스 및 초음파 밀봉을 포함한 가장 일반적인 열 밀봉 방법과 포장에서의 응용 분야 및 이점을 살펴봅니다.

열 밀봉기의 열 밀봉 방법은 가열 및 가압 방법의 차이에 따라 다음과 같은 유형으로 나눌 수 있습니다.

플레이트 열 밀봉

플레이트 열 밀봉은 가장 일반적인 열 밀봉 방법입니다. 가열판을 사용하여 간헐적으로 가열하고 가압하여 플라스틱 필름의 밀봉을 달성합니다. 열 밀봉 원리는 그림 6-2에 나와 있습니다. 밀봉할 두 겹의 필름 3은 가열판 1과 작업대 5 사이로 운반된 다음, 안티-스티킹 재료 4에 단단히 압착됩니다. 특정 온도(일정 온도 제어)로 가열된 가열판 1과 작업대 5는 가열되고 가압된 다음 냉각되어 단단한 밀봉을 달성합니다.
일반적으로 사용되는 접착 방지 재료는 고온 내성 폴리테트라플루오로에틸렌 또는 유리 천으로, 주로 T-테이블과 필름 소재 층의 접착을 방지하여 백 입구가 아름답게 밀봉되고 작업대를 깨끗하게 유지할 수 있습니다. 가열판 1에 설치된 전기 가열 와이어 2는 가열판을 가열합니다. 가열 온도는 일반적으로 저항 온도 측정 요소에 의해 감지되고 온도 표시 장치에 의해 표시됩니다. 온도는 전압 조절기 또는 저항 장치에 의해 조정됩니다. 고품질 밀봉 솔기를 보장하려면 가열판의 열 밀봉 표면은 평평해야 하며 지지 평면은 평평하거나 내열성 고무 쿠션으로 패딩되어야 합니다. 가열판 1의 열 밀봉 가압 이동 메커니즘은 공압, 유압, 캠, 전자기 등이 될 수 있습니다.

슬랫 구조 형태의 이 핫멜트 밀봉 장치는 구조와 원리가 간단하고 밀봉 속도가 빠르며 간헐적 자동 포장기에서 널리 사용됩니다. 주로 폴리에틸렌 필름 및 폴리에틸렌 복합 필름의 열 밀봉에 사용되지만 열에 의해 쉽게 수축되거나 분해되는 필름의 열 밀봉에는 사용되지 않습니다.

롤러 열 밀봉

롤러 열 밀봉은 지속적으로 회전하는 롤러로 압력을 가하고 한 쌍의 롤러 중 하나 또는 두 개의 롤러로 가열하여 플라스틱 필름을 밀봉하는 것입니다.
롤러 열 밀봉의 원리는 그림 6-3에 나와 있습니다. 밀봉할 두 겹의 필름 2를 한 쌍의 가열 롤러 1(또는 가열 롤러 하나만)을 통해 당기면 가열되고 가압된 다음 냉각되어 밀폐된 밀봉을 달성합니다. 저항 히터는 가열 롤러에 설치되고 전류는 기계에서 절연된 배선 장치(예: 브러시, 슬립 링 및 와이어)를 통해 가열 와이어로 전달됩니다. 온도 조절 장치와 열 밀봉 롤러의 온도를 감지하고 표시하는 장치 및 계측기는 외부에 설치됩니다.
롤러 열 밀봉의 특징은 연속 밀봉으로, 기본 필름(셀로판)과 열 밀봉 필름(폴리에틸렌)으로 구성된 복합 필름의 열 밀봉에 적합합니다. 가방 만들기, 충전 및 밀봉과 같은 여러 기능을 갖춘 일부 연속 자동 포장기에서 열 밀봉 롤러는 가방 만들기 포장 필름 재료의 세로 열 밀봉을 완료할 수 있을 뿐만 아니라 포장 필름 재료 벨트를 당기고 전달하는 역할도 합니다. 단일 필름의 경우 열로 인해 변형되기 쉽고 밀봉 품질에 영향을 미치므로 사용하기에 적합하지 않습니다.

벨트 열 밀봉

도 6-4에 나타낸 바와 같이, 두 겹의 필름 2를 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 원형 얇은 벨트 1(폴리테트라에틸렌 벨트, 스틸 벨트, 스테인리스 스틸 벨트 또는 나일론 섬유 벨트 등) 사이에 끼워 넣고, 링 벨트 양쪽에 설치된 가열부 4에서 가열하여 링 벨트 사이의 두 겹의 필름을 접합시킨 후, 냉각부 5에서 냉간 압착하여 필름 2를 봉인한다. 봉인이 완전히 형성되기 전에, 사전 조정된 압력으로 한 쌍의 엠보싱 휠로 봉인을 엠보싱한 다음, 인쇄 코드 휠로 생산일자를 인쇄하고, 마지막으로 봉인이 완성된다.

이 방법은 복합 필름 소재의 열 밀봉에 적합합니다. 변형되기 쉬운 필름조차도 이 기계를 사용하여 연속적으로 열 밀봉할 수 있으며 밀봉 속도가 비교적 빠르기 때문에 널리 사용됩니다.

슬라이딩 롤러 열 밀봉

도 6-5에 도시된 바와 같이, 필름 1의 두 개의 겹치는 층은 한 쌍의 가열판 4 사이로 통과되어 연화되고 용융된 상태로 가열되고, 밀착 압착된 열 밀봉 롤러 휠 3 사이로 통과할 때 압착되고 용접된다. 이러한 유형의 밀봉 장치의 특징은 저항 히터와 열 밀봉 롤러 휠이 각각 독립된 구성 요소이므로 롤러 휠 구조가 간단하다는 것이다. 전체 구조가 간단하고 광범위한 응용 분야가 있다.
이 방법은 필름 포장재의 연속 열 밀봉에 적용할 수 있으며, 열 변형이 큰 필름의 연속 열 밀봉에도 사용할 수 있습니다. 기계가 예기치 않게 멈추면 전기 가열판 사이의 필름 재료가 과열되어 손실되므로 히터는 필름의 과열을 방지하기 위해 자동으로 진공할 수 있어야 합니다.

슬라이딩 열 밀봉

슬라이딩 열 밀봉은 그림 6-6과 같이 포장을 포장하는 데 사용됩니다. 필름 3을 사용하여 포장된 물체 2를 감싸서 가열판 4 위로 미끄러지게 하고, 포장된 물체가 가하는 약간의 압력과 가열판 4의 열에 의존하여 두 겹의 필름 층이 겹치는 부분을 결합합니다.

펄스 열 밀봉

도 6-7에 도시된 바와 같이, 니켈-크롬 합금 스트립 2는 필름 4를 내열 고무 5에 압착하고, 니켈-크롬 합금 스트립 2는 대전류에 의해 순간적으로 가열되고, 그 열은 열 밀봉에 사용된다. 그 특징은 합금 스트립 2가 냉각 후에만 열 밀봉된 부분을 떠나기 때문에, 쉽게 변형되는 필름조차도 이 방법을 사용하여 열 밀봉될 수 있다는 것이다. 이 방법은 액체 포장 및 진공 포장과 같이 밀봉 강도 및 밀봉에 대한 요구 사항이 높은 제품을 밀봉하는 데 적합하다. 이 방법은 일반적으로 간헐적 밀봉에 적합하며, 봉지 제조기 또는 자동 포장기에서 널리 사용된다.

멜트컷 열 밀봉

도 6-8에 도시된 바와 같이, 가열 나이프 5(또는 강철 와이어)는 필름 2를 용융 및 절단하고 동시에 밀봉하는 데 사용된다. 이 밀봉 메커니즘은 구조가 간단하고 밀봉 속도가 빠르며 필름의 용융 및 절단 및 밀봉을 동시에 완료할 수 있다. 그러나 용접 접합 영역의 제한으로 인해 밀봉 강도가 비교적 작고 개봉하기 쉽다. 소량의 미세 분말 및 과립 품목의 내부 포장에만 적합하다.

펄스 용융 열 밀봉

용융 열 밀봉은 블레이드와 강철 와이어를 자주 가열해야 하지만 펄스 절단 열 밀봉은 그 반대이며, 그림 6-9와 같습니다. 압력 플레이트 6이 주조 합금 와이어 1을 구동하여 필름 2를 내열 고무 3에 압착하면 니켈-크롬 합금 와이어 1에 즉시 전원이 공급되어 가열되고 용융된 밀봉 부분을 계속 압착하여 냉각 후 방출될 때까지 계속합니다. 이 방법은 필름의 용융 및 밀봉을 동시에 완료할 수도 있습니다.

용융 열 봉합

도 6-10에 도시된 바와 같이, 가열판 1 또는 화염을 중첩된 필름 4의 한쪽 끝에 가까이 가져와서 용융시키고 결합시키는 것이다. 이 방법은 열수축성 이축 배향 폴리프로필렌 필름이 강한 밀봉 강도를 가질 수 있게 할 수 있다.

초음파 열 밀봉

도 6-11에 도시된 바와 같이, 이 열 밀봉 메커니즘은 고주파 발진기, 고주파 전기 에너지를 종방향 진동으로 변환하는 자기 변형 진동기 1, 종방향 진동을 필름으로 전달하는 지수 곡선 진폭 증폭기 2로 구성된다. 열 밀봉 동안 지수 곡선 진폭 증폭기에 의해 전달되는 초음파 진동은 필름 4의 겹치는 표면을 가열하고 용융하여 결합시킨다.
이 밀봉 방법은 필름 오버랩의 중앙에서 열이 발생하는 것이 특징이며, 이는 이축 연신 필름과 같이 열에 의해 쉽게 수축되는 필름의 연속 밀봉에 적합합니다. 다양한 플라스틱 필름 소재(예: 폴리프로필렌, 나일론, 알루미늄-플라스틱 복합 소재, 폴리옥시에틸렌 캔 등)를 열 밀봉할 수 있으며, 재료 충진 중에 포장재가 실수로 물, 오일 등으로 오염되더라도 잘 밀봉할 수 있습니다. 또한 열 수축 변형이나 열 분해가 발생하기 쉬운 플라스틱에 대한 밀봉 품질이 높습니다. 특히 열 복사에 민감한 식품, 의약품, 라디오 및 전자 부품의 포장에서 열 밀봉에 적합하며, 가방 제조기 또는 자동 포장기에서 널리 사용됩니다.

고주파 열 봉합

그림 6-12와 같이 고주파 열 밀봉은 고주파 전극 2로 필름 4를 누르고 고주파 전압을 가하고 폴리머의 유전 손실로 열 밀봉하는 것입니다. 밀봉 부분의 온도는 밀봉 표면에서 가장 높으므로 필름이 과열되지 않고 밀봉 강도가 높습니다.

열 프레스 실러의 열 밀봉 시간은 가열 온도, 가열 방법, 필름 재료, 필름 재료 두께 및 밀봉 압력과 관련이 있습니다. 동일한 재료와 두께의 필름 재료의 경우 밀봉 압력이 일정할 때 가열 온도가 높을수록 열 밀봉 시간이 짧아집니다. 열 밀봉 가열 온도, 압력, 시간 및 기타 매개 변수는 밀봉 재료의 기계적 및 물리적 특성을 기반으로 실험적 방법에 의해 결정되어야 합니다.

결론

열 밀봉기는 열 밀봉으로 포장 용기를 밀봉하는 기계입니다. 다양한 플라스틱 백의 열 밀봉에 널리 사용됩니다. 플레이트 열 밀봉의 단순성에서 초음파 밀봉의 고급 기능에 이르기까지 다양한 열 밀봉 방법을 이해하면 제조업체가 포장 요구 사항에 가장 효율적이고 적합한 솔루션을 선택할 수 있습니다. 각 밀봉 방법은 필요한 재료, 생산 속도 및 품질에 따라 특정 이점을 제공합니다. 적절한 기술을 선택함으로써 회사는 포장 효율성을 개선하고, 낭비를 줄이며, 산업 표준을 충족하는 고품질 밀봉을 보장할 수 있습니다.