Зварювач лотків, також відомий як трейсилер, є обладнанням для упаковки пластикових контейнерів плівкою.
Запаювання здійснюється з метою герметизації тари, підтримки товарного вигляду виробів. Завдяки виключенню контакту вмісту лотків з довкіллям збільшується термін його зберігання.
Машини поділяються на різні види, призначені для використання на виробництва будь-яких масштабів.
Ручний зварювач
Ручний зварювач – це пакувальний пристрій з мінімальним набором функцій. Він забезпечує одночасне запаювання одного або двох лотків.
Конструкція такого зварювача складається з форми для установки лотків, нагрівального елемента (матриці), встановленого над місцем розташування контейнера, і терморегулятора.
Ручні зварювачі можуть комплектуватися ножами для обрізки плівки.
Усі робочі процедури апарату здійснюються вручну. Оператор трейсилера розміщує контейнер у формі, виставляє необхідну температуру нагрівання запаювального елемента, покриває лоток плівкою, піднімає та опускає частину із зварювачем щодо контейнера.
Продуктивність ручного зварювача залежить виключно від швидкості роботи його оператора.
Напівавтоматичний зварювач
У більш досконалому пристрої для запаювання лотків плівкою подача пакувального матеріалу та переміщення запаювального елемента здійснюються автоматично.
Оператор такого обладнання розміщує контейнер у лотку та вилучає упакований лоток. Деякі пристрої не передбачають обрізання плівки, тому ця робота також лягає на оператора.
Напівавтоматичні зварювачі – це найпопулярніший вибір виробництв із середнім оборотом продукції.
Головною відмінністю напівавтоматичного зварювача від ручного є можливість відкачування повітря з контейнера та наповнення ємності інертними газами. Це дозволяє значно продовжити термін зберігання продукції.
Відкачування повітря відбувається за допомогою вакуумних насосів, наповнення газами здійснюється газопровідними трубками.
Стандартні елементи напівавтоматичних трейсилерів:
- Форми для встановлення лотків;
- Камери вакуумування та наповнення інертними газами;
- Вал із плівкою;
- Ножі для контурної обрізки плівки;
- Запаювальні елементи.
Напівавтоматичні зварювачі можуть упаковувати плівкою контейнери різного розміру та форми, для чого вони комплектуються змінними матрицями.
Автоматичні запаювальні лінії
Пристрій автоматичного зварювання не має значних відмінностей від напівавтоматичного.
Головна відмінність – всі технологічні операції, від огорожі лотків до переміщення готової продукції, здійснюються без втручання оператора. Для цього зварювачі оснащені конвеєрними лініями для транспортування товарів.
Автоматичними зварювачами лотків обладнуються великі виробництва, яким необхідно за короткий час упаковувати великі обсяги продукції – кілька тисяч виробів на день.
Автоматичні та напівавтоматичні апарати також можуть здійснювати скін-упаковку продукції. Після відкачування повітря з ємності на продукцію розміщується розігріта плівка, яка обволікає вироби, заповнюючи всі порожні місця. Після цього плівка запаяється і відрізається по контурі контейнера.
Упаковка контейнерів здійснюється за рахунок роботи зварювального елемента – металевої матриці, яка нагрівається до температури розплавлення плівки.
Цей компонент опускаються на контейнер, притискаючи до нього плівку. Пакувальний матеріал розплавляється та міцно з’єднується з поверхнею лотка, за рахунок чого тара герметично запаюється.
Спайка плівки здійснюється за температури близько +250 °С.
У зв’язку з тим, що металеві матриці контактують безпосередньо з розігрітою плівкою, виникає проблема прилипання полімерного матеріалу до поверхні обладнання. Через це знижується якість шва на контейнерах і потрібна зупинка процесу пакування для очищення інструментів, що особливо критично на великомасштабних виробництвах з автоматичними лініями, що запаюють.
Очищати від прилиплих залишків можна лише нагріті деталі, інакше на поверхні інструментів можуть виникнути пошкодження.
Більш критичною проблемою є утворення нагару на матрицях, які експлуатувалися з плівкою, що прилипла до них. Для очищення обладнання в цьому випадку необхідно застосовувати агресивні миючі засоби та інші методи, що негативно впливають на ресурс запаювальних пристроїв.
Для запобігання налипанню розплавленої плівки на запаювальних матрицях створюють бар’єрний шар, що перешкоджає прямому контакту обладнання та пакувального матеріалу. Звичайні мастила у разі неефективні, оскільки бруднять контейнери, вигоряють, випаровуються, вимиваються і потребують частого оновлення.