将喷码、标识和标签标识设备与装袋机集成
原始设备制造商和生产商综合指南

Marc Discher
Global Marketing Manager OEM
Topics: Bagging machines, Integrate coding and bagging machines
简介
现代包装行业需要的不仅仅是高效装袋作业,还需要有助于确保产品可追溯性、合规性和供应链可见性的全面解决方案。就采用装袋系统的原始设备制造商和生产商而言,喷码、标识和标签标识设备的集成对满足监管要求、加强品牌保护和优化运营效率来说至关重要。若能妥当实施,在喷码设备供应商的支持下,这个集成过程可以大大提高生产线性能,同时降低运营成本。

了解装袋机技术
初级装袋系统类型
现代装袋作业采用多种不同的机器配置,每种配置对喷码和标识设备都有着独特的集成要求:

立式成型填充封口机(VFFS)
立式成型填充封口机(VFFS)用薄膜卷制作包装袋,在填充和封口之前将薄膜卷围绕圆筒成型。这种机器特别适用于粉末、颗粒和微小产品,可实现高速运行,并可灵活制作各种风格的包装袋,包括枕形袋和四密封袋。

卧式成型填充封口机(HFFS)
卧式成型填充封口机(HFFS)的工作原理是水平展开薄膜卷,通过连续圆筒流程,制成包装袋,然后填充和密封产品。卧式成型填充封口系统特别适合用于固体产品、糊状物以及包装过程中需要轻柔操作的商品。

预制袋灌装机可与
预制袋灌装机可与预制袋配合使用,为复杂的包装袋设计提供尽可能大的灵活性,包括自立袋、拉链袋和特殊形状包装袋。此类系统在双配置设置中可实现高达每分钟 100 袋的速度,同时还能保持精确的灌装精准确度。

开口装袋系统
开口装袋系统专门为大尺寸包装设计,通常每袋 5 至 50 千克,非常适合食品、化工和矿物等行业内的颗粒或其他自由流动型材料。此类系统的运行速度可高达每小时 600 袋,同时还能保持精确的重量控制。
针对各种装袋应用情况的喷码和标识技术
热转印打码机(TTO)
热转印打码机是软包装的理想喷码解决方案。热转印打码机利用热敏打印头和蜡树脂或树脂色带,可直接在柔性基材上实现 300 dpi 高分辨率喷码质量。该技术特别适合在包装袋成型前给平整、纤薄的柔性薄膜喷码,而喷码后的薄膜可制成各种类型的包装袋,包括拉链袋、四边袋、角撑袋和自立袋。
热转印打码机的主要优势包括无溶剂喷码、适合工业用途的出色耐久性以及在高速下实时打印可变内容的能力。热转印打码机可适应各种柔性基材,包括塑料、锡纸、薄膜和低密度聚乙烯材料。

小字符喷码机(CIJ)
小字符喷码机提供非接触式喷码,可在平面或曲面等几乎任何基材上喷印编码和信息。小字符喷码机的工作原理是将连续不断的墨流分裂成墨滴,然后向墨滴施加静电荷,引导这些墨滴形成网格图案中的字符。这种喷码机的喷码速度可高达每分钟 508 米,且能在塑料、玻璃、金属、薄膜和纸质包装材料上有效打码。
小字符喷码机通常用于打印保质期、批次号、序列号、条形码、徽标和促销编码。该技术的灵活性和可靠性使其非常适合重视性能一致性的工业喷码应用领域。
激光打码机
激光打码机为包装袋标识应用领域提供了出色的精准度和可持续性。先进的激光系统可提供高质量的持久标识,无需油墨、标签或模具等耗材。该技术消除了以传统油墨为基础的系统和机械标签标识系统所涉及的维护成本,同时能提供出色的准确度和标识质量。
喷码和贴标
喷码和贴标系统会自动制作包含发货信息等可变数据的标签,然后立即将标签粘贴到产品、包装箱或托盘上。此类系统有助于确保准确的标签标识和标签位置,在容器沿着传送带转移时对其进行扫描,将独特信息打印到相应标签上,并在容器经过机器时牢固地贴上标签。

集成策略和实践典范
兼容性评估和规划
成功的集成始于全面的兼容性评估。制造商应当评估其生产线特定需求,包括需要打标的材料、表面纹理、生产速度和可用空间限制。此评估应当同时考虑当前需求和未来需求,确保喷码设备能适应不断增长的产量,且不会造成重大中断。

布置和安装注意事项
喷码和标识设备的妥当布置对成功集成来说至关重要。此设备需要与包装流程相互匹配,且不影响其他操作,同时为快速修理和维护预留操作空间。利用适当支架正确安装设备,有助于确保高速运行时的适当定位和稳定性。
控制系统集成
现代装袋系统利用可编程逻辑控制器(PLC)进行精确的控制和协调。成功集成需要将喷码设备与机器的控制系统连接起来,在现有设置中实现无缝运行。借助这种集成,可使装袋流程和喷码流程同步运行,有助于编码排列和喷码质量保持一致。
软件配置和设置
适当的软件配置对性能优化来说至关重要。其中包括安装和配置必要的软件来控制字体大小、信息内容和喷码速度等喷码参数。软件设置应当适应可变数据编码内容需求,包括批号、保质期和批次号。
克服集成挑战
集成技术障碍
在将新的喷码系统与现有装袋设备集成时,制造设施可能会面临重大挑战。上一代系统可能会带来一定难度,因为旧技术可能需要升级,方可与现代编码设备顺利集成。比较有效的方法是与喷码设备供应商密切合作,评估现有基础设施,并提出尽可能减少中断的升级建议。
操作注意事项
装袋作业中常见的粉尘和环境污染给喷码设备带来了额外的挑战。在温度波动、振动和包装形状不均匀等因素的影响下,需要提出既能承受不利条件又能保持打标质量一致性的喷码解决方案。正确的设备选择需要考虑这些环境因素,才有助于确保可靠的长期性能。
成本和投资回报率分析
自动喷码和标识系统可能需要大量的初始资本投入,特别是对小型企业而言。不过,通常可以从全面的投资回报率分析中看出显著的长期效益。
设备集成的基本投资回报率公式为:投资回报率=(收入-设备成本-运营成本)/(设备成本)×100。制造商不仅应当考虑初始购置成本,还应当考虑持续的运营费用,包括维护、耗材和培训。

与喷码设备制造商的合作模式
OEM 制造商合作优势
与喷码技术制造商之间的战略合作伙伴关系可以为装袋设备 OEM 制造商带来显著的优势。这种合作有助于公司专注于其核心竞争力,同时借助专业的喷码技术知识提出全面解决方案。OEM 制造商合作伙伴关系可以通过融合互补技术,推动创新、降低开发成本并扩大市场范围。
工程协作方式
业内领先的喷码设备制造商通常会提供工程师与工程师之间的合作,提供详细的图纸、文档和产品测试支持。这种协作方式有助于确保不会忽视任何设计要素,并可根据材料处理要求将设备投入特定用途。借助这种合作模式,可以根据可用空间、生产限制、工厂规范和速度要求进行量身定制。
培训和支持计划
全面的培训计划对于成功集成而言至关重要。有效的合作伙伴关系包括全面的操作员培训,确保人员能够自信地操作喷码设备并排除故障。支持计划应当包括维护计划、是否提供技术支持、能否获得备件等内容。

实施实践典范
实施前规划
成功实施离不开考虑生产线集成、工作流程优化和员工培训要求等因素的周密规划。制造商应当制定明确的项目时间表,确定衡量成功的指标,并为安装和测试阶段分配适当的资源。
测试和验证
全面的测试协议有助于确保喷码设备在装袋作业中无缝运行。其中包括定位验证、喷码质量评估、速度同步测试以及与现有控制系统的集成验证。测试应当涵盖各种工况条件,确保在生产要求下性能保持一致。
维护和优化
长期成功取决于适当的维护计划和持续优化。定期校准、耗材更换计划和性能监控有助于保持出色的喷码质量,并且尽可能减少停工时间。自动监控系统可以在生产受到影响之前查明喷码设备的潜在问题。
未来的考虑因素和技术趋势
自动化和智能制造
喷码和标识设备与装袋机的集成正朝着更高的自动化程度和智能制造方向发展。现代系统通常包含视觉验证、条形码阅读器和不良品退回系统,有助于确保产品质量和合规性。此类自动化功能减少了人工干预需求,同时提升了系统的整体性能。
可持续性和环境影响
环境因素对设备选择决策的影响越来越大。激光打码机明显减少了耗材需求,尽可能减小了对环境的影响,并且降低了持续运营成本。制造商越来越重视既能减少废料又能保持高质量打标性能的喷码技术。
可扩展性和灵活性
为适应不断变化的市场需求,面向未来的集成策略更加重视可扩展性和灵活性。模块化系统设计允许进行产能扩展和技术升级,而无需更换整个系统。这种方式有利于保护长期投资,同时也能适应不断变化的生产需求。
结论
将喷码、标识和标签标识系统与装袋设备集成,是朝着优化包装作业迈出的关键一步。成功集成需要做出谨慎的技术选择、开展全面的兼容性评估并且与经验丰富的喷码设备供应商建立战略合作伙伴关系。尽管最初的实施可能会面临挑战,但效率提高、合规性和成本降低等长期效益有助于证明投资的合理性。
利用制造商专业知识并参照既定实践典范,系统地进行集成的原始设备制造商和生产商可在当今严苛的生产环境下获得明显的竞争优势。关键在于将喷码设备集成视为现代高效包装作业的重要组成部分,而不是一种增大复杂性的行为。
Marc Discher is a marketing leader at Videojet Technologies with extensive experience supporting OEMs in integrating coding and marking solutions into production lines. He specializes in aligning technology with complex manufacturing needs, helping global partners improve efficiency and compliance.