Un Segmento Técnico del Matt Wojtech, vicepresidente y copropietario de Greener
Este tema de Segmento Técnico fue recomendado en nuestra página Sugerir un Tema por uno de los suscriptores de nuestro Blog de Recursos Técnicos. A cambio de su sugerencia exitosa, recibirán una colección de productos de Greener Corporation.
Presión + Calor + Tiempo
Ya sea que esté utilizando un material de empaque flexible familiar o esté realizando la conversión a una nueva estructura tradicional o sustentable, Presión + Calor + Tiempo es la base para producir sellos térmicos de calidad.
Este Segmento Técnico de Greener compara cómo la ecuación de sellado Presión + Calor + Tiempo afecta la configuración de las envolvedoras horizontales y las envasadoras verticales y explica cómo estos factores de sellado se ven influenciados por su material y las condiciones de empaque específicos.
Una envasadora vertical típica o una envolvedora horizontal long dwell pueden alcanzar una velocidad de 60 a 80 paquetes por minuto.
Una envolvedora horizontal rotativa típica funciona más rápido, alrededor de 200 a 250 paquetes por minuto, con tiempo de permanencia más cortos, que hacen la optimización de los niveles de presión y calor sea mas crucial.
Presión
Mordazas Rotativas
La presión de sellado aplicada por las mordazas rotativas se ajusta mediante resortes o arandelas de compresión, pero también se ve afectada por el ajuste de la distancia entre centros de ejes, el diseño y la alineación del dentado de las mordazas, y el ajuste de la cuchilla y el yunque.
La presión debe ser lo suficientemente alta como para iniciar el sellado y sellar las fugas, introduciendo la capa de sellador fundido en los huecos de las esquinas, a lo largo del pliegue del sello de aleta o los refuerzos, y en las arrugas del paquete, pero no tan alta como para que el sello se aplaste o se rompa.
Mordazas Reciprocantes
La aplicación de presión mediante las mordazas planas y reciprocantes en la mayoría de las envasadoras verticales es más sencilla y presenta menos variables. El diseño y la alineación del dentado de las mordazas siguen teniendo un gran efecto en la presión, pero no es necesario ajustar la holgura con precisión, y la cuchilla no genera impactos que alteren los niveles de presión.
Incluso con los tiempos de permanencia largos en las envasadoras verticales, los problemas de fugas suelen deberse a problemas en el proceso de formado del paquete. Las arrugas y los pliegues crean espesores variables que dificultan su sellado sin dañarlo el paquete.
Calor
El calor es importante en todas las máquinas, y se vuelve aún más crucial con los tiempos de permanencia, generalmente más cortos, de las envolvedoras rotativas. El ajuste óptimo de la temperatura de las mordazas depende del material de empaque flexible, el modelo, el estado, la configuración y la velocidad de funcionamiento de la envolvedora o envasadora, y el diseño de las mordazas.
Para garantizar que las mordazas proporcionen un calor uniforme en todo el paquete, verifique la temperatura en varios puntos de la superficie de sellado con un pirómetro de contacto. (Los pirómetros sin contacto son menos precisos). Es posible que note variaciones de temperatura entre el centro y los extremos, especialmente con mordazas más grandes y largas en las envasadoras verticales.
Este perfil de calor se puede hacer más consistente recubriendo los calentadores y termopares con un compuesto disipador de calor, que rellena los espacios de aire para mejorar la transferencia de calor y la precisión de detección; cambiando a resistencias preferentemente bobinadas, que son más calientes cerca de los extremos para compensar la pérdida de calor típica allí; y utilizando mordazas hechas de un material térmicamente más conductor.
Ventana de Temperatura
Es importante conocer la ventana de temperatura precisa para su material de empaque flexible. La ventana de temperatura proporcionada por su proveedor de material es una guía general, generalmente determinada en una selladora de laboratorio con mordazas planas sin dentado, que no puede considerar sus condiciones específicas, como el tiempo de permanencia, la configuración y el diseño de las mordazas.
Probablemente tenga ajustes de temperatura estándar en las mordazas de sellado para cada material de empaque que utilice. Sin embargo, si experimenta problemas, conviene recalibrar este rango de temperatura.
Y si está migrando a una nueva estructura, determinar el rango de temperatura del material para su aplicación es fundamental para configurar sus envolvedoras o envasadoras.
Comience trabajando con los paquetes a velocidad de producción y realice los ajustes necesarios hasta que la calidad del sellado cumpla con sus estándares.
Realice pruebas adicionales, reduciendo la temperatura en incrementos de 5° F, o 3° C, hasta que la integridad del sellado sea inaceptable.
Luego, agregue 5° F (o 3° C) a esta cifra; esta es la temperatura mínima configurada.
Regrese a su temperatura original y aumente gradualmente 5° F, o 3° C, hasta que el paquete se deforme o dañe.
Reste 5° F or 3° C para obtener la temperatura máxima.
El intervalo entre la falla y la distorsión del sello constituye su ventana de temperatura de sellado.
Tiempo
Eficiencia de Transferencia Térmica
Durante el proceso de sellado, la Eficiencia de Transferencia Térmica determina el tiempo de permanencia necesario para transferir el calor de las mordazas a las capas selladoras del material de empaque. Mejorar la presión y el calor aplicados por las mordazas puede mejorar la Eficiencia de Transferencia Térmica y reducir el tiempo necesario para producir un sellado de calidad.
Las Mordazas XR™ de Greener utilizan una geometría de dentados única para aumentar la presión que se puede aplicar para introducir el sellador en los huecos y sellar fugas sin aplastar ni romper el sello.
Al reducir la variación de temperatura, XR™ y otros diseños de mordazas fabricados con material Dura-Therm transfieren más calor a la capa de sellador sin distorsionar ni dañar el paquete.
Al mejorar la Eficiencia de Transferencia Térmica, la tecnología avanzada de mordazas de sellado de Greener reduce los tiempos de permanencia para mejorar la calidad del sellado y permitir velocidades de máquina más rápidas.
Para obtener más información sobre cómo optimizar la Presión + Calor + Tiempo en su aplicación de empaque, comuníquese con Greener Corporation. Ofrecemos soluciones integrales de piezas y servicio técnico a nivel mundial.
