Saszetkarki w produkcji – jak zwiększyć powtarzalność pakowania małych porcji?

Pakowanie małych, jednorazowych porcji wymaga znacznie większej kontroli procesu niż może sugerować niewielki format opakowania. Różnica kilku gramów produktu albo niewielkie przesunięcie miejsca zgrzewu, powtarzające się na każdej kolejnej sztuce, w skali całej partii może oznaczać znaczące straty materiału i problemy z jakością. Saszetkarki automatyzują jednocześnie dozowanie, formowanie opakowania, zgrzewanie i cięcie, dzięki czemu kolejne porcje mogą być przygotowywane według tych samych parametrów. W praktyce o powtarzalności nie decyduje jednak wyłącznie sama maszyna, lecz także właściwy dobór systemu dozowania do właściwości produktu, folii oraz wymaganej wydajności.

Jak działa automatyczne pakowanie produktów w saszetki?

Saszetkarki wykorzystują najczęściej technologię form-fill-seal (FFS), w której z rolki materiału opakowaniowego powstaje gotowa saszetka. Proces odbywa się w sposób ciągły lub cykliczny, zależnie od konstrukcji urządzenia i zastosowanego rozwiązania. Folia jest odwijana i prowadzona przez układ formujący, a następnie porcjowany produkt trafia do przygotowywanego opakowania. Kolejne etapy obejmują zgrzewanie, odcięcie gotowej saszetki i jej przekazanie do następnego etapu procesu. Takie połączenie operacji ogranicza liczbę czynności wykonywanych ręcznie i pozwala utrzymywać ustalone parametry kolejnych cykli.

W przypadku maszyn wielotorowych kilka saszetek może być przygotowywanych równolegle w osobnych torach pakujących. Zwiększenie liczby torów pozwala podnieść wydajność bez konieczności proporcjonalnego zwiększania powierzchni zajmowanej przez urządzenia. Ostateczna liczba torów powinna jednak wynikać nie tylko z oczekiwanej liczby opakowań na minutę, ale także z rodzaju produktu, wymaganej dawki, wymiarów saszetki, właściwości folii i możliwości dalszego transportu gotowego produktu.

Za powtarzalność odpowiada współpraca kilku układów. Układ dozujący musi podawać odpowiednią ilość produktu, mechanizm prowadzenia folii powinien utrzymywać właściwą długość opakowania, natomiast układ zgrzewający musi zapewnić stabilne parametry zamknięcia. W nowoczesnych maszynach parametry takie jak długość saszetki, temperatura i czas zgrzewania czy ustawienia dozowania mogą być kontrolowane z poziomu sterowania maszyny.

Właśnie dlatego przy projektowaniu procesu nie wystarczy określenie, że produkt ma być „pakowany w małe saszetki”. Konieczne jest uwzględnienie gramatury porcji, charakterystyki produktu, oczekiwanej wydajności oraz rodzaju opakowania. Dopiero na tej podstawie można dobrać odpowiednią konfigurację urządzenia.

Jakie produkty można pakować w saszetki?

Saszetkarki znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie produkt powinien być porcjowany w niewielkich ilościach i przygotowany do jednorazowego użycia. Format ten może być wykorzystywany m.in. w przemyśle spożywczym, kosmetycznym, chemicznym oraz przy pakowaniu produktów dietetycznych i suplementacyjnych.

Do przykładowych produktów należą:

• produkty sypkie – kawa, cukier, przyprawy, mleko w proszku, kakao, mieszanki napojowe czy składniki odżywcze,
• granulaty i drobne cząstki – sól, granulowana kawa, niektóre dodatki spożywcze i produkty porcjowane,
• ciecze – sosy, syropy, miód, dressingi, napoje czy płyny kosmetyczne,
• produkty półpłynne i pasty – żele, kremy, ketchup, majonez, koncentraty i inne produkty o większej lepkości,
• produkty kosmetyczne i higieniczne – szampony, odżywki, żele i podobne preparaty.

Zakres zastosowań zależy przede wszystkim od właściwości fizycznych produktu. Ten sam typ saszetki może być stosowany dla różnych produktów, ale nie oznacza to, że można wykorzystać identyczny system dozowania. Innych rozwiązań wymaga drobny proszek o tendencji do pylenia, innych płyn o niskiej lepkości, a jeszcze innych gęsta pasta.

Produkty sypkie, płynne i pasty a dobór sposobu dozowania

To właśnie dozowanie ma kluczowe znaczenie dla powtarzalności masy lub objętości porcji. W przypadku produktów sypkich często stosuje się dozowniki ślimakowe, których konstrukcję dobiera się m.in. do granulacji, sypkości, gęstości nasypowej i zachowania produktu podczas transportu. Nie każdy proszek przepływa przez układ dozujący w taki sam sposób – produkty bardziej spoiste lub podatne na zbrylanie mogą wymagać odmiennej konfiguracji.

Dla granulatów i drobnych cząstek można stosować rozwiązania objętościowe, natomiast produkty płynne i pasty wymagają układów pompowych. Rodzaj pompy powinien odpowiadać m.in. lepkości produktu, jego temperaturze, obecności cząstek stałych oraz wymaganej dokładności dozowania. W przypadku produktów gęstych lub półpłynnych zastosowanie może znaleźć np. dozowanie tłokowe, podczas gdy inne produkty mogą wymagać odmiennego rozwiązania.

Dobór dozownika powinien więc poprzedzać określenie wymaganej wydajności całej saszetkarki. Wysoka prędkość pracy nie zrekompensuje niewłaściwego dozowania – jeżeli produkt nie jest stabilnie podawany, zwiększenie liczby cykli może wręcz pogłębić różnice między kolejnymi porcjami.

Jakie korzyści daje automatyzacja procesu pakowania?

Automatyzacja pakowania małych porcji pozwala przede wszystkim ustandaryzować operacje, które przy ręcznym pakowaniu są podatne na zmienność. Maszyna wykonuje kolejne czynności według zaprogramowanych parametrów, dzięki czemu proces może być łatwiej kontrolowany i powtarzany dla całej partii.

Istotne korzyści obejmują:

• większą powtarzalność porcji dzięki automatycznemu dozowaniu,
• możliwość utrzymywania ustalonego tempa produkcji,
• ograniczenie udziału pracy ręcznej,
• mniejsze ryzyko błędów wynikających z ręcznego odmierzania i zamykania opakowań,
• możliwość jednoczesnego prowadzenia kilku torów pakowania,
• łatwiejsze powiązanie pakowania z kolejnymi operacjami linii,
• większą kontrolę nad parametrami procesu i jakością gotowych saszetek.

Powtarzalność porcji, tempo produkcji i ograniczenie pracy ręcznej

W przypadku małych porcji nawet niewielkie odchylenia mogą mieć znaczenie. Jeżeli operator ręcznie odmierza produkt, napełnia opakowania i następnie je zamyka, na wynik wpływają m.in. tempo pracy, zmęczenie, sposób wykonywania poszczególnych czynności czy zmienność produktu. Automatyczny układ dozujący eliminuje znaczną część tej zmienności, ponieważ każda porcja jest przygotowywana według ustalonych parametrów.

Nie oznacza to jednak, że sama automatyzacja gwarantuje identyczną masę każdej saszetki. Na dokładność wpływają również właściwości produktu, konstrukcja dozownika, ustawienia maszyny i stabilność podawania. Dlatego przy wdrażaniu rozwiązania należy analizować cały tor produktu – od zasypu lub zbiornika, przez dozowanie, aż po napełnienie saszetki.

Wydajność można natomiast zwiększać m.in. przez zastosowanie wielu torów pakujących. Maszyny stick pack dostępne są w konfiguracjach wielotorowych, dzięki czemu kilka opakowań może powstawać równocześnie. W rozwiązaniach przemysłowych liczba torów jest dobierana do wymaganej wydajności, wymiarów saszetki oraz charakterystyki produktu.

W efekcie automatyzacja pozwala przesunąć pracę operatora z wykonywania powtarzalnych czynności na nadzór nad procesem, kontrolę parametrów i obsługę sytuacji wymagających interwencji. Ma to szczególne znaczenie przy produkcji wielkoseryjnej, w której ręczne pakowanie każdej kolejnej porcji staje się istotnym ograniczeniem przepustowości.

Możliwość integracji saszetkarki z dalszymi etapami linii

Saszetkarka nie musi funkcjonować jako niezależne urządzenie. W zautomatyzowanym zakładzie może stanowić jeden z elementów całej linii technologicznej. Gotowe saszetki mogą być następnie przekazywane do systemów kontroli, sortowania, grupowania, kartonowania czy innych operacji związanych z przygotowaniem produktu do dalszej dystrybucji. W rozwiązaniach wielotorowych odpowiednie zaprojektowanie odbioru gotowych opakowań jest szczególnie istotne, ponieważ zwiększenie wydajności samego modułu pakującego musi zostać skoordynowane z przepustowością kolejnych etapów.

Integracja pozwala również ograniczyć konieczność ręcznego przekazywania produktu pomiędzy maszynami. Saszetkarka może zostać włączona w ciąg automatycznych operacji, w którym poszczególne urządzenia współpracują ze sobą pod względem przepływu produktu i opakowań. Dzięki temu projektowanie procesu można prowadzić kompleksowo – nie tylko pod kątem samego pakowania, ale również tego, co dzieje się z saszetką bezpośrednio po jej opuszczeniu.

Właściwie skonfigurowana saszetkarka może więc poprawić powtarzalność nie tylko pojedynczej operacji dozowania, ale całego procesu przygotowania małych porcji. Dobór technologii dozowania, liczby torów, parametrów zgrzewania i sposobu odbioru gotowych saszetek powinien wynikać z konkretnego produktu oraz organizacji linii produkcyjnej. W przypadku inwestycji w automatyzację kluczowe jest dlatego przeanalizowanie procesu przed wyborem konkretnego urządzenia, zamiast dopasowywania produktu do z góry przyjętej konfiguracji.

Fenix Systems pomaga dobrać rozwiązanie odpowiednie do specyfiki procesu oraz wymagań konkretnej linii produkcyjnej. Skontaktuj się z firmą, aby omówić potrzeby zakładu i dobrać technologię automatycznego pakowania małych porcji.

Podsumowanie

Saszetkarki pozwalają zautomatyzować cały proces przygotowania małych porcji – od precyzyjnego dozowania produktu, przez formowanie i zgrzewanie opakowania, aż po jego odcięcie i przekazanie do kolejnego etapu linii. Osiągnięcie wysokiej powtarzalności wymaga jednak odpowiedniego dopasowania systemu dozowania do właściwości produktu. Innych rozwiązań potrzebują proszki i granulaty, a innych ciecze czy produkty o wysokiej lepkości. Automatyzacja umożliwia również zwiększenie tempa produkcji, ograniczenie pracy ręcznej i integrację pakowania z dalszymi operacjami, takimi jak kontrola jakości, sortowanie czy kartonowanie. Wybór saszetkarki powinien zatem uwzględniać nie tylko oczekiwaną wydajność, ale cały proces produkcyjny i wymagania dotyczące pakowanego produktu.

FAQ

Jak działa saszetkarka?

Automatyczna maszyna może realizować kolejne etapy procesu, takie jak prowadzenie materiału opakowaniowego, formowanie, dozowanie produktu, zgrzewanie i odbiór gotowych saszetek.

Jakie produkty można pakować w saszetki?

W zależności od konfiguracji urządzenia mogą to być m.in. produkty sypkie, granulaty, płyny czy pasty.

Czy saszetkarka może pracować wielościeżkowo?

Tak. Konstrukcje wielościeżkowe pozwalają prowadzić kilka torów produkcyjnych równocześnie, co może zwiększać wydajność bez proporcjonalnego zwiększania powierzchni stanowiska.

Czy saszetkarkę można połączyć z innymi maszynami?

Tak. Gotowe saszetki mogą być kierowane do kolejnych etapów, np. pakowania zbiorczego lub kartonowania.

Co ma znaczenie przy wyborze saszetkarki?

Należy uwzględnić rodzaj produktu, wymagany format saszetki, sposób dozowania, oczekiwaną wydajność oraz możliwość przyszłej rozbudowy linii.