Оборудование для этикетирования на упаковочных линиях: сравнение технологий, выбор и обслуживание

Две основные технологии: самоклеящаяся и горячеплавкая

Этикетирование — ключевой этап упаковки продукта. При модернизации упаковочного производства стабильность работы и точность наклейки напрямую влияют на долю годной по внешнему виду продукции и общую эффективность линии. Основные технологии делятся на два семейства — самоклеящееся и горячеплавкое этикетирование — с термоусадочной (рукавной) этикеткой в качестве дополнительного решения. Три технологии заметно различаются по совместимости материалов, способу нанесения клея и стоимости эксплуатации; перед выбором предприятию нужно определить требования упаковки продукта, целевой выпуск и условия цеха.

Самоклеящееся этикетирование: устройство и области применения

Самоклеящиеся этикетировочные машины выполняют прежде всего одностороннюю, двустороннюю и круговую (по круглой таре) наклейку. Отделяющая кромка снимает предварительно нанесенный на подложку клеевой слой, а прижимные валы сразу прикатывают этикетку к поверхности продукта. Механическая часть сравнительно компактна, нагрев и приготовление клея на месте не нужны, смена формата занимает мало времени — подходит для многономенклатурного мелкосерийного производства.

На практике технология предъявляет определенные требования к чистоте поверхности. Серводвигательные самоклеящиеся машины держат точность наклейки в пределах ±0,5 мм и широко распространены на фигурных флаконах в косметике, электронике и фармацевтике. Роторная этикетировочная машина для самоклеящихся этикеток — типичный представитель этой технологии.

Горячеплавкое этикетирование: ценовое преимущество на быстрых линиях

Горячеплавкие машины наносят расплавленный твердый клей валиком или распылением на кромку или обратную сторону этикетки; захватный барабан или манипулятор оборачивает бумажную этикетку вокруг круглой или квадратной тары. Работа напрямую с рулоном бумаги исключает предварительную высечку и предварительное клеенанесение, поэтому стоимость материала на этикетку ниже, чем у самоклеящейся.

Горячеплавкое этикетирование широко применяется в напитках и пищевой продукции, хорошо переносит поверхность тары — включая стеклянные и PET-бутылки с конденсатом, — а премиальные машины развивают более 50 000 бутылок в час. Со своей стороны технология требует системы плавления с регулированием температуры, поэтому энергопотребление и начальные вложения несколько выше. Роторная OPP-машина с горячим клеем для круглых бутылок создана именно для таких скоростных линий розлива.

Термоусадочная этикетка: третий вариант для полной обандеролки

При термоусадочном (рукавном) этикетировании усаживаемый рукав надевается натару, а тепловой туннель плотно усаживает его на поверхность. Главное преимущество — этикетирование по всей поверхности: большая площадь покрытия и печати, практически без ограничений по форме бутылки — идеально для товаров, которым нужны широкое брендовое поле и информационные панели. В минусах — дополнительное оборудование усадки, сравнительно высокое энергопотребление и стоимость термоусадочного материала, которые нужно учитывать.

Эксплуатационные расходы и сравнение TCO

Самоклеящаяся этикетка дороже в закупке: ламинат состоит из лицевого материала и подложки, которая после использования уходит в промышленные отходы; полезное использование материала обычно около 70 %. При равной площади печати суммарные затраты на материал самоклеящейся этикетки на 30–50 % выше, чем горячеплавкой. Рулонная бумага для горячеплавкой технологии дешевле, но клей закупается как расходник, а периодическое обслуживание клеевого тракта занимает порядка 40 % годового бюджета обслуживания машины.

При расчете окупаемости включайте в модель совокупной стоимости владения (TCO) разницу затрат между рулонами этикеток и горячеплавкими расходниками, энергию и труд персонала ТОиР: многономенклатурные мелкие партии ценят гибкость переналадки и контроль брака; монономенклатурные сверхкрупные линии — стоимость материала на этикетку и скорость машины.

Форма тары и адаптация к условиям

Самоклеящееся этикетирование терпимо к геометрии тары: высокоточный сервопривод точно ставит этикетку на плоские, квадратные флаконы и сосуды со сложными кривизнами. Горячеплавкая технология используется преимущественно для кругового этикетирования круглых бутылок или пары «корпус + контрэтикетка»; при сильно неровной поверхности клей до отверждения распределяется неравномерно — отсюда морщины и отстоящие кромки.

Что касается среды, чувствительные к давлению клеи чувствительны к температуре: зимой снижается первоначальный tack, в жаркое влажное лето подложка впитывает влагу и деформируется, поэтому в цехе нужно строго контролировать температуру и влажность. Горячеплавкие машины лучше переносят условия цеха и быстро выходят на рабочий режим после пуска.

Тип кулачка: механический или электронный

Приконфигурации горячеплавкой машины выбирают и между механическим и электронным кулачком: механический кулачок работает стабильно и прост в обслуживании — хорош для зрелых моно-продуктовых линий; электронный имитирует кулачковую кривую сервосистемой, при переналадке не требует замены кулачковых шайб и дает больше гибкости. Роторная OPP-машина с горячим клеем и механическим кулачком и многофункциональная роторная OPP-машина с горячим клеем и электронным кулачком закрывают эти два класса задач соответственно.

Чек-лист выбора технологии

Сводя вышесказанное, оценивайте оборудование по следующим пунктам:

  • Форма тары: правильные формы (круглая, квадратная) подходят для горячеплавкой технологии; фигурные флаконы и задачи точного позиционирования — за самоклеящейся; при необходимости полного покрытия — термоусадочная этикетка.
  • Бюджет на материалы: самоклеящийся материал дороже за единицу, но вложения в оборудование ниже; горячеплавкий материал дешевле, но требует системы плавления и расходников.
  • Требования к скорости: быстрые линии (напитки, вода) обычно выбирают горячеплавкую технологию ради лучшей экономики; скорость машины должна покрывать пиковую производительность розлива с запасом около 10 %.
  • Требования к внешнему виду: продукция с высокими требованиями к прозрачности и фактуре этикетки — за пленочными самоклеящимися материалами.
  • Экологические требования: горячеплавкие материалы, такие как OPP-пленка, легче перерабатываются — в русле «зеленого» тренда упаковочной отрасли.

Заключение

Абсолютно лучшей технологии не существует — есть наиболее подходящая. Рекомендуем перед решением провести пробную наклейку на своих продуктах с учетом масштаба и бюджета. О системе обслуживания и поиске неисправностей после внедрения читайте в статье «Обслуживание и поиск неисправностей этикетировочных машин на автоматизированных упаковочных линиях».