В настоящее время производители упаковочных машин для потребительской упаковки, как правило, в качестве дополнения к упаковочной технике изготовляют специальное оборудование для сборной упаковки.
В области упаковки продовольственных товаров с учетом конструкций потребительских упаковок получили распространение следующие приемы сборной упаковки: укладка в бумажные коробки, обертка в бумагу, опоясывание или обертка усадочной пленкой, опоясывание или обертка другими синтетическими пленками.
Сборная упаковка в бумажную коробку
Традиционное направление развития техники сборной упаковки базировалось на укладке фасованного товара в заранее изготовленную тару, которая собиралась из поставляемых заготовок. Оборудование для этих целей в основном состояло из магазина заготовок, сборочного устройства, подающего и выводного конвейеров, укладчика для затаривания потребительских упаковок и устройства для заделки сборной тары.
При небольшой производительности сборка может производиться вручную. В таком полуавтоматическом оборудовании собранные коробки ручным путем помещаются на несущий конвейер или затаривающее устройство. Принцип работы упаковочного полуавтомата; предварительно сгруппированные потребительские упаковки, уложенные на пластине с гидравлическим или пневматическим приводом, поступают в открытую коробку, затем наполненная и закрытая коробка опрокидывается на 90° и падает на несущий конвейер.
При малом объеме сборки и заделки полная механизация сборной упаковки необоснованна. Ручная сборка коробок включает заделку дна загибом отворотов и их склейку самоприклеивающейся лентой. Для обеспечения экономного расходования липкой ленты и ее равномерного увлажнения ряд фирм производят специальное ручное приспособление.
Для приклейки самоприклеивающейся ленты разработано роликовое ручное приспособление, снабженное зубчатым лезвием для обрыва ленты.
Вместе с общепринятым обанделированием по форме латинской буквы U в отдельных случаях применяется заделка в форме буквы Т, которая защищает затаренные продукты от проникновения пыли. Однако при механизированной заделке коробок вместе с U-образным обандероливанием для усиления заделки чаще применяются дополнительные наклейки в форме буквы L.
Механизация затаривания неудобных потребительских упаковок и заделки сборных упаковок затруднена, и укладка в тару в таких случаях производится вручную.
Участки укладки и заделки тары целесообразно соединить отрезком каткового пути, а производительность установить по скорости затаривания собранных коробок. При высокой производительности на операциях сборной упаковки хорошо зарекомендовал себя способ укладки в кассеты, что позволило полностью автоматизировать процесс сборной упаковки.
Автомат, как и обычные устройства по сборке коробок, имеет магазин с пачкой плоских заготовок, которые подаются на место сборки с помощью пневматического устройства. Скрепление коробок производится путем загиба и склеивания нижних отворотов. При использовании горизонтального проталкивающего устройства коробки часто не запечатываются со стороны днища и так поступают на подающий конвейер.
Заделка отворотов верха коробок производится склейкой с помощью самоприклеивающейся ленты или ленты, становящейся липкой после увлажнения. На отдельных типах машин имеется возможность одновременного запечатывания и отворотов днища. Полностью автоматизированная установка не требует затрат живого труда.
Обслуживание автомата заключается в периодическом пополнении магазина заготовками и добавлении в емкости для клея клеящего вещества. Конструкция магазина позволяет осуществлять дозаправку заготовками без остановки автомата. Клей наносится с помощью управляемой питательной форсунки, его температура поддерживается автоматически.
Производительность автомата при компоновке его с заделочной машиной достигает 15-20 сборных упаковок в минуту.
После укладки сохраняющие форму полужесткие потребительские упаковки затариваются в коробку с помощью разных приемов. Широко распространены приемы горизонтального проталкивания и вертикального затаривания, т. е. надевания коробки на предварительно сгруппированные упаковки.
Исходя из требований сопряженной работы, целесообразно машину сборной упаковки соединять с машиной потребительской упаковки посредством накопительного конвейера.
В целях снижения затрат на изготовление упаковочных конструкций была разработана машина с оберточной системой сборной упаковки. Машина извлекает из магазина раскрой с заранее изготовленными фальцами, подает на него ранее сгруппированные потребительские упаковки и одновременно с завершением оберточной фальцовки заделывает путем склеивания образованную сборную упаковку, которая получает форму коробки.
Такой способ сборной упаковки проще затаривания в готовые коробки. Еще одним его преимуществом является более низкая стоимость раскроя. Кроме того, сборная упаковка получается очень плотной, что создает возможность использования новейших приемов вскрытия коробок (разрывом, перфорированием и др.).
Недостаток рассматриваемого способа сборной упаковки состоит в том, что при его применении не обеспечивается необходимая защита упакованного продукта из-за недостаточной прочности гофрированного картона. При склеивании способом горячего наплава производительность сборной упаковки достигает 20 сборных упаковок в минуту.
Заранее изготовленные клееные бумажные коробки после опорожнения могут использоваться повторно. Сборная упаковка, полученная способом обертки, после вскрытия полностью приходит в негодность и может использоваться лишь как макулатура.
Оберточная сборная упаковка
Во многих случаях для сборной упаковки оказывается достаточно бумажной обертки. Обертка вручную является трудоемкой операцией, при которой неэкономно расходуется упаковочный материал. Результатом его является неплотная сборная упаковка. С высокой эффективностью такую упаковку выполняют оберточные машины, на которых расходуется минимальное количество бумаги. Упаковка получается закрытой со всех сторон и плотной.
Все типы оберточных машин работают на рулонной упаковочной бумаге. В зависимости от массы и размеров сборной упаковки используется натронная бумага плотностью 90-160 г/м2. Упаковочная бумага может иметь готовую печать, но обычно машины снабжены простым печатным устройством.
На некоторых машинах для повышения прочности сборной упаковки перед оберткой производится опоясывание сгруппированных упаковок гофрированной бумагой или обкладывание со всех сторон прокладками.
Целесообразный уровень автоматизации процесса обертки зависит от необходимой производительности. Уже при сборной упаковке 4-5 ед/мин ручную группировку и укладку следует соединить с полуавтоматической оберточной машиной, поскольку достигаемая на машине плотность обертки при дальнейшей обработке сборной упаковки обеспечивает ее преимущество по сравнению с ручной. При производительности более 8-10 сборных упаковок в минуту необходима автоматизация процесса упаковки.
В целях улучшения группировки рукавные упаковки перфорируются и из них удаляется лишний воздух.
Из сплющенных пакетов при укладке каждого из них формируется группировка по выбранному образцу, которая затем обертывается бумагой.
Для сборной упаковки обертка бумагой считается самой дешевой. Бумажную обертку целесообразно выбирать в том случае, если потребительские упаковки хорошо сгруппированы, достаточно прочны, а их размер и масса допускают такую сборную упаковку.