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Aug 07, 2023

Automatización del etiquetado, escaneo y botellas de PET

Por Lisa Eitel | 16 de octubre de 2023 Una de las formas más comunes de etiquetado en la industria del embalaje consiste en pegar etiquetas autoadhesivas de marca y designación en unidades finales discretas de un carrete.

Por Lisa Eitel | 16 de octubre,

Una de las formas más comunes de etiquetado en la industria del embalaje implica pegar pegatinas autoadhesivas de marca y designación en unidades finales discretas de un carrete de dichas pegatinas. Aunque las aplicaciones para alimentos y bebidas son más visibles, este tipo de etiquetado también se utiliza en las industrias farmacéutica, petroquímica, electrónica y de artículos para el hogar.

Imagen del rotulador de bebidas: Manuel Ribeiro

En esta operación de etiquetado automatizada basada en carretes, productos discretos viajan sobre un transportador hasta una estación de separación que los espacia uniformemente. Luego los productos viajan hasta la estación de etiquetado propiamente dicha. Aquí, tres ruedas funcionan en conjunto para arrastrar intermitentemente la parte desenrollada y despegada del carrete de etiquetas a través de la superficie del producto... a veces procesando 100 pies por minuto o una mota de etiquetas.

Una cinta detiene e inicia la red para sincronizar la carrera de la rueda etiquetadora con la del transportador sobre el que se desplazan los productos discretos. El control de circuito cerrado o abierto de la posición del eje de la rueda de etiquetado mantiene la tensión adecuada de la banda. Para garantizar una colocación recta y centrada, una cámara de visión artificial u otro sensor lee una marca en cada pegatina para informar a los controles sobre cualquier ajuste leve de la rueda motriz requerido durante la desaceleración y la aplicación final.

Imagen de la máquina etiquetadora automatizada: Baloncici

Las etiquetadoras incluyen varios ejes de movimiento coordinado.

El dimensionamiento de los componentes de movimiento para esta aplicación a menudo requiere una consideración separada del eje (eje) de alimentación de la banda de etiquetas, del carrete tensor de la banda de recogida y del eje (eje) de soporte de la banda gastada. Las fuerzas y velocidades, así como las geometrías e inercias de los carretes en constante cambio, son consideraciones primordiales.

Aquí se muestra una estación de envoltorio retráctil para envasar botellas de bebidas. Imagen: Dedmityay

Las operaciones de envasado continuo de vegetales deben mantener un alto rendimiento.

La envoltura elástica es esencial para agrupar una amplia gama de productos en unidades transportables y vendibles. Este tipo de embalaje también sirve para proteger los distintos artículos del paquete... y simplificar la distribución. Donde los consumidores vean el envoltorio retráctil, éste debe ser especialmente atractivo y resistente. De hecho, el enfardado (gracias a su eficacia y relativa simplicidad) se ha convertido en los últimos 10 años en la opción líder para la distribución unificada de mercancías.

Imagen de la máquina retractiladora cortesía de KHS

Por supuesto, algunos almacenes de producción emplean enfoques parcialmente automatizados. Aquí, los trabajadores fijan la película al paquete que se está envolviendo y luego alcanzan o caminan alrededor de dicho paquete varias veces con una barra de envoltura.

El carro de película preestirable S-Carriage InstaThread de Orion Packaging Systems puede ayudar a las instalaciones de embalaje a ahorrar hasta un 15 % en película por carga, un ahorro sustancial que ayuda a compensar el aumento del costo de la película observado durante el año pasado. En el corazón del diseño del carro se encuentran dos rodillos preestirados. La película se desplaza en forma de S alrededor de los rodillos, lo que proporciona más de 180° de contacto de la película para reducir el deslizamiento y el estrechamiento. El resultado es un preestiramiento consistente del 260% a diferentes tensiones y 1 pulgada menos de estrechamiento.

En otros lugares, se puede colocar manualmente un paquete sobre una plataforma giratoria para que una máquina ejecute el resto del proceso de envoltura. Por el contrario, las operaciones de envoltura estirable totalmente automatizadas emplean transportadores para cargar y descargar paquetes dentro y fuera de estaciones giratorias que aplican, envuelven y cortan la película de una banda a velocidades excepcionalmente altas. Los diseños de movimiento lineal y giratorio (incluidos los sistemas de pórtico de tres ejes) complementan los sistemas de visión artificial y transportadores principales que permiten esta aplicación.

Los componentes de movimiento son clave para las operaciones de moldeo de botellas de PET. Imagen: Agencia Africa Rising

A pesar de todos sus inconvenientes medioambientales, las botellas de plástico facilitan la vida moderna y se encuentran entre los envases de plástico con mayores tasas de reciclaje. La mayoría de estas botellas están hechas de termoplástico conocido como tereftalato de polietileno o PET porque el material es fuerte, impermeable, liviano, atractivo y reciclable. Después del procesamiento de polimerización con técnicas para minimizar el dietilenglicol, el objetivo durante el proceso de moldeo es utilizar técnicas que minimicen el acetaldehído residual.

Imagen: Phuchit

El PET calentado se carga en un molde de tubo de parisón y luego se corta a medida. El parisón se calienta y entra en un molde con forma de botella. Luego, un mandril ingresa al parisón para soplar aire presurizado y estirar el PET hasta darle la forma de la geometría del molde. Siguen la polarización molecular, el enfriamiento y la expulsión de la botella terminada.

Imagen: Phuchit

Los componentes de movimiento abundan en los sistemas automatizados de fabricación de botellas de PET. En algunos casos, varios carros sincronizados ejecutan funciones de colocación de material PET mientras un actuador eléctrico sin vástago ejecuta las carreras de inserción y extracción de la propia tarea de moldeo. De hecho, los actuadores sin vástago altamente controlables basados ​​en el funcionamiento de un motor eléctrico han llegado a reemplazar a los cilindros hidráulicos en muchas máquinas de fabricación de botellas de PET, ya que los actuadores sin vástago pueden ofrecer un funcionamiento más rápido, más simple y más eficiente con menos riesgo de contaminación.

Debido a que las cadenas de suministro globales de materiales reciclados aptos para alimentos están incompletas, algunos envasadores se han esforzado por aligerar sus botellas. Esto reduce la cantidad de plástico que se vuelve a liberar al medio ambiente y reduce los costos de transporte. En otros lugares, los envases de PET han sustituido a otros tipos de envases. Algunos implican el uso de ThermaSet PET en lugar de vidrio; aligeramiento de botellas con variaciones de paredes delgadas, así como texturización y bandas verticales; construcción híbrida con poliolefinas; y diseños sin tiradores. Todas estas opciones presentan desafíos únicos para la maquinaria automatizada que las produce.

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