تمامي فعالان عرصه توليد متفق القول معتقدند که مشتريان فروشگاهها که همان مصرف کنندگان نهايي باشند به خوبي از نياز خود آگاهند و مي دانند چرا به سوپر مارکت آمده اند پس تنها کاري که براي توليد کننده باقي مي ماند، البته پس از توليد نيازمنديهاي مصرف کنندگان، جلب توجه آنان به بهترين شکل ممکن است. وقتي يک مشتري با چشمان جستجوگر خود در روي قفسه هاي فروشگاه به دنبال خميردندان مي گردد، پيداست که نياز خود را مشخص کرده و فقط در جستجوي چشم گيرترين يا جذاب ترين بسته بندي است و شايد در اين راه حتي توجه چنداني نيز به نوع عملکرد محصول يا کيفيت آن نداشته باشد. با توضيحات مذکور پرواضح است که چرا صاحبان برند چرا اين مقدار وقت و هزينه را صرف پيدا کردن راه هايي بهتر براي انجام عمليات ليبل زني و کيفيت بالاتر طرحهاي گرافيکي روي ليبل ها مي نمايند. پس از سال ها تحقيق و ابداع روش هاي گوناگون يک روش خيلي بيشتر از ديگران به چشم آمد و توجه همگان را به خود جلب نمود. در اين روش ليبل درون قالب قرار ميگرفت و همزمان با توليد ظرف، طرح گرافيکي و ليبل نيز بر روي آن پياده مي شد و بعدها به IML شهرت يافت. ابداع روش IML به اوايل دهه ۱۹۸۰ باز مي گردد که پس از شناسانده شدن به صنعت بسته بندي، به سرعت محبوبيت بالايي براي خود کسب نمود.
![](https://trendooni.ir/wp-content/uploads/2023/06/1-18.jpg)
هم اکنون ۸۵ تا ۹۵% از تمامي محصولات غذايي با روش IML بسته بندي مي شوند که با توجه به جواني اين متد، نشان از رشد بسيار بالاي آن دارد. اما در آمريکاي شمالي، IML کار خود را در صنعت مواد شوينده آغاز نمود و براي اولين بار بر روي بطري هاي پلاستيکي تزريقي از آن ها استفاده شد. پس از آن و با انجام اطلاع رساني بهتري که در مورد آن انجام شد، در صنايع ديگر از جمله صنايع غذايي نيز مورد استفاده گسترده قرار گرفت. بد نيست اشاره کوتاهي به نوع انجام کار داشته باشيم. ليبل هاي چاپ خورده و آماده درون قالبها تزريق قرار گرفته و به وسيله پمپ هاي وکيوم، در محل دلخواه نگه داشته مي شود تا رزين پلاستيک درون قالب تزريق شده وليبل را احاطه کند. سپس قالب کار خود را انجام داده و محصول نهايي توليد مي شود. تمايز اصلي اين روش با روش هاي ديگر در اين است که در IML ليبل بخشي از بدنه بسته بندي است در حالي که در روش هاي ديگر، نياز به چسب براي چسبانيدن ليبل بر روي ظرف مي باشد.
آن ها از اين روش در توليد ظروف دو لايه روغن مارگارين استفاده نمودند که در آن زمان جديدترين ظرف به شمار مي آمد. در حقيقت مديران شرکت همواره سعي داشته اند تا نوآوري بخشي از هويت شرکت باشد. البته آن ها نيز مانند تمامي شرکت هاي ديگر در ابتداي کار خود با IML با مشکلاتي مواجه بودند و طرح جديدشان از موفقيتي که انتظارش را داشتند برخوردار نبود ولي هم اکنون ظرف ابداعي آنان، همان چيزي است که در تمامي صنايع مايعات خوراکي مورد استفاده است و به اصطلاح به ظروف در دار شهرت دارند. هم اکنون آنان خود را به عنوان موفق ترين و بزرگ ترين توليد کننده ظروف IML در قاره آمريکا مطرح نموده اند. اين روش از هر لحاظ برتري هاي محسوس نسبت به روش هاي متداول دارد که از آن جمله مي توان به تنوع بسيار بالاي رنگ و طرحي که IML ارايه مي دهد اشاره نمود. در کنار کيفيت بسيار بالاي رنگ و عکس چاپ شده بر روي ظرف، هزينه هاي توليد نيز به صورت چشم گيري کاهش پيدا مي کند چرا که ديگر نيازي به توليد برچسب و ليبل و استفاده از چسب يا فشار براي چسباندن طرح بر روي ظرف نيست. تمامي شرکت هايي که در حال استفاده از IML به صورت موفقيت آميز هستند به ۳ فاکتور آن بيش از ديگر مزايايش اشاره دارند.
اين سه فاکتور عبارتند از: مقاومت بسيار بالاتر در برابر آب و سطوح خشن، زيبايي بسيار چشم گير و قيمت بسيار رقابتي و به صرفه IML.
يکي از ويژگي هاي IML که به هيچ وجه قابل قياس با ديگر انواع روش هاي ليبل زني است، ظاهر منحصربه فردي است که از محصول ارايه مي دهد چرا که خريدار تصور مي کند هيچ ليبلي بر روي ظرف وجود ندارد. به قيمت بسيار به صرفه IML اشاره کرديم، بد نيست بدانيد وقتي صحبت از انجام ليبل زني در حين توليد ظرف مي کنيم، ديگر نيازي به خريد دستگاه هاي ليبل زن و يا حرارتي براي چسباندن ليبل نيست و با استفاده از يک دستگاه، تمامي کارها انجام مي پذيرند. يکي ديگر از عوامل کيفيت بالاي عکس هاي چاپ شده در روش IML، چاپ ليبل ها به صورت افست ۱۷۵ خطي است، اين در حالي است که براي چاپ ليبلهاي عادي، از دستگاه هاي افست ۸۰ خطي استفاده ميشود. به دليل کيفيت بالاتر رنگ، طرح ليبل نيز به صورت دقيق تري چاپ شده و توهم واقعي بودن را هر چه بيشتر به چشمان بيننده انتقال ميدهد. گفتني است که براي چاپ برچسب هاي عادي، از دستگاه هاي چاپ flexo يا Direct offset استفاده مي شود. در نهايت تنظيم ميزان شفافيت يا مات بودن طرح و عکس نيز کاري است بسيار آسان.
ليبل هاي IML در برابر گرما از مقاومت بالايي برخوردارند و حتي ظروف داراي اين نوع ليبل را مي توان در مايکروويو نيز استفاده کرد. هم اکنون بازار مصرف IML در آمريکاي شمالي به شدت رو به افزايش است و صاحبان برندهاي مختلف در حوزه هاي مختلف توليد در حال يافتن راه هايي جديد براي استفاده از آن براي عرضه هر چه بهتر محصولات خود ميباشند. حتي شرکت هاي توليدي رنگ و رزين، محصولات شيميايي مورد استفاده در استخرها، انواع نوشيدني هاي ميوه اي و در نهايت انواع محصولات لبني نيز روي به استفاده از اين روش جذاب و مقرون به صرفه آورده اند. همانطور که از نمونه هاي مذکور بر مي آيد هيچ محدوديتي براي استفاده از IML در صنايع بسته بندي وجود ندارد و تقريبا هر محصولي را مي توان با استفاده از IML بسته بندي و روانه بازار نمود. برخي کارشناسان IML را همه چيز مي دانند، چرا که فقط با تغيير نوع بسته بندي به IML، يک شرکت مي تواند به چند هدف مهم است پيدا کند که از آن جمله به تمايز در ظاهر، انجام بازاريابي به صورت خودکار و بدون صرف حداقل هزينه اضافي و در نهايت زيبايي منحصر به فرد به همراه رنگ هاي بسيار طبيعي و متنوع اشاره نمود.
شرح فرآيند توليد و تکنولوژيهاي موجود
برآیند برچسب گذاری درون قالبی به روش تزریق
بهره گیری از برچسب گذاری درون قالبی در فن آوری قالب گیری تزریقی مزایای فراوانی برای تولید کننده، عرضه کننده و مصرف کننده نهایی به همراه دارد. با استفاده از این روش مرحله ثانویه برچسب گذاری در فرآیند تولید حذف می شود، علاوه بر اینکه برچسب درون قالبی جزئی دائمی از ظرف شده و امکان کنده شدن آن وجود ندارد.
در فرآیند برچسب گذاری درون قالبی به روش تزریق، فیلم برچسب که سطحی صاف دارد در ضمن فرآیند تزریق پلاستیک مذاب، جزئی از بدنه ظرف می شود. در مواردی که به خاطر طراحی ویژه ظرف، برچسبی با انعطاف پذیری بالا مورد نیاز است اغلب از برچسب های درون قالبی استفاده می شود. این برچسب های معمولا فیلمی از جنس پلی پروپیلن با ضخامت ۵۰ تا ۱۰۰ میکرومتر است که محتوای برچسب روی فیلم چاپ شده است.
در این فرآیند ابتدا برچسب در قالب باز جاسازی شده و توسط نازل های خلاء، خاصیت جذب الکترواستاتیکی یا وسایل دیگر در محل مورد نظر ثابت نگه داشته می شود. سپس قالب بسته شده و رزین پلاستیکی گداخته شده، درون قالب تزریق می شود تا شکل ظرف مورد نظر را پیدا کند. به محض اینکه دمای رزین پلاستیکی به سطح مناسب برای خروج از قالب برسد، آماده خروج از قالب می شود. این کار معمولا با استفاده از روبوت انجام می شود.
با این که تکنیک های زیادی در رابطه با فن آوری IML ظهور کرده است، یکی از مهمترین ملاحظات مرتبط با این فن آوری چگونگی ثابت نگه داشتن برچسب در قالب به هنگام تزریق مواد است. در بسیاری از موارد، استفاده از ابزارهای تولید شارژ الکترواستاتیکی نسبت به استفاده از نازل های خلاء برای نگه داشتن برچسب در محل مورد نظر در محفظه قالب، به صرفه تر و قابل اعتمادتر است. بهره گیری از روش مذکور مزایای مشخصی برای کمپانی قالب گیری، مشتریان آنها و مصرف کننده نهایی دارد. در ادامه کلیات استفاده از دو روش مذکور مورد بحث قرار می گیرد.
ثابت نگه داشتن برچسب به کمک نازل های خلاء
ثابت نگه داشتن برچسب به کمک الکتریسیته ساکن
استفاده از الکتریسیته ساکن برای ثابت نگه داشتن برچسب طی فرآیند قالب گیری تزریقی، نیاز به استفاده از نازل های خلاء که هزینه بیشتری را برای تولید و نگهداری قالب ایجاد می كند، رفع می كند. در برچسب گذاری درون قالبی با قالب مجهز به کانال های خلاء، وجود الکتریسیته ساکن در برچسب ها یک عامل ناخواسته است. در تکنیک چسباندن برچسب به قالب با استفاده از خاصیت جذب الکترواستاتیکی، کنترل بار الکترواستاتیکی برای کار با برچسب و ثابت نگه داشتن آن طی فرآیند تزریق پلاستیک امری ضروری است.
الکتریسیته ساکن به معنای عدم تعادل بار الکتریکی در یک ماده است به این معنی که اندازه یکی از بارهای الکتریکی منفی یا مثبت در آن از دیگری بیشتر شود. سطحی که بار الکتریکی منفی دارد الکترون های بیشتری نسبت به حالت عادی دارد و به همین ترتیب تعداد الکترون های سطحی که بار مثبت دارد، کمتر از سطح بدون بار است. سطح باردار میدان الکترواستاتیکی ایجاد می كند؛ خطوط میدان از تمام نقاط سطح به شکل عمودی خارج می شود.
برای استفاده از جذب با خاصیت الکترواستاتیکی و بهره گیری از همه مزایای این روش وجود اجزای زیر ضروری اسـت:
- روبوتی با بازو و سیستم انتهای بازوی روبوتیک (EOAT)
- مخزن برچسب (label magazine)
- منبع تغذیه ولتاژ بالای DC با ظرفیت خروجی قابل تنظیم برای بارگذاری
- اعمال كننده ای شارژر
- برچسب های ساخته شده با مواد وطراحی مناسب جهت پذیرش و نگهداری بار الکتریکی
روش متداول، اعمال كننده شارژر در انتهای بازوی روبوتیک
این روش قابل اطمینان بوده و کارایی بالایی دارد اما برای طراحان و تولید کنندگان بازوی روبوتیک قدری چالش انگیز است. در این روش اعمال كننده شارژر، در داخل ادوات انتهای بازوی روبوتیک طراحی می شود و در واقع بخشی از این تجهیزات است. این اعمال كننده می تواند یک میله مستقیم بارگذاری با تعدادی پین برای انتشار میدان الکترواستاتیکی باشد یا اینکه ممکن است از یک سری ساطع کننده مجزا تشکیل شود. تعداد و نوع اعمال كننده هایی که مورد نیاز است، بستگی به اندازه و شکل برچسب و همین طور شکل هندسی محل جاسازی برچسب در محفظه قالب دارد. وقتی که برچسب به وسیله دریچه های مکنده نصب شده در انتهای بازوی روبوتیک نگه داشته می شود، اعمال كنندههای شارژر درست پشت برچسب واقع می شود. میله های ساطع کننده میدان الکترواستاتیکی در فاصله ۱ اینچی و رو به پشت برچسب قرار می گیرند. وقتی که روبوت برچسب را در محل مورد نظر از سطح قالب قرار می دهد، منبع تغذیه اعمال كننده به مدت تقریبی ۲ الی ۴ ثانیه روشن می شود. به این ترتیب برچسب بار الکترواستاتیکی پیدا می كند و به واسطه خاصیت جذب الکترواستاتیکی بلافاصله به سطح فلزی قالب که نقش زمین الکتریکی را ایفا می كند می چسبد. دستگاه خلاء خاموش می شود و روبوت ابزار بازوی روبوتیک را برای انجام چرخه بعدی از قالب بیرون می آورد.
در طراحی بازوی روبوتیکی که اعمال كننده شارژر را درون خود جای می دهد باید چند نکته را مد نظر قرار داد. چون بخش ساطع کننده اعمال كننده باید ۱ اینچ از برچسب فاصل داشته باشد، حتما لازم است هر جزء فلزی بازوی روبوتیک به زمین (الکتریکی) متصل شود و لااقل ۵/۱ اینچ از بخش ساطع کننده فاصله داشته باشد. هر جزء فلزی که فاصله ای کمتر از ۵/۱ اینچ تا ساطع کننده داشته باشد بخشی از میدان الکترواستاتیکی تولید شده توسط اعمال كننده را به خود جذب می كند و موجب می شود برچسب الکتریسیته ساکن کمتری پیدا کند.
اگر در طراحی بازوی روبوتیک تعدادی ساطع کننده مجزا در نظر گرفته شود که در همان صفحه جاگذاری ساکشن های خلاء قرار بگیرد حتما باید دقت شود که صفحه از مواد نارسانایی مانند پلی اتیلن، تفلون، PVC، UHMW یا آکریلیک ساخته شود. هر جزء بازوی روبوتیک که در مجاورت اعمال كننده قرار دارد، در صورت عدم از دست دادن استحکام و یکپارچگی بهتر است از مواد نارسانا ساخته شود. هر جزء فلزی یا رسانا هم باید به زمین (الکتریکی) متصل شود.
برای انتخاب نوع اعمال كننده شارژر دو انتخاب وجود دارد: جریان محدود و جریان نامحدود. اعمال كننده های جریان محدود در فرم یک میله استاتیکی مستقیم یا مجموعه ای از ساطع کننده های مجزا عرضه می شود و دربردارنده یک مقاومت است که با منبع تغذیه ولتاژ بالا سری شده است. مزیت استفاده از این نوع اعمال كننده، عدم بروز قوس الکتریکی شدید در صورت نزدیکی با فلز و کم خطر بودن آن در صورت تماس اتفاقی با بدن انسان است. در صورتی که اعمال كننده جریان نامحدود، به مواد فلزی مثل محفظه قالب خیلی نزدیکی شود، یا اینکه ولتاژ شارژ خیلی بالایی داشته باشد، جرقه می زند. حفره های ایجاد شده در اثر قوس الکتریکی درنهایت موجب خوردگی سطح قالب و عدم کارایی آن می شود.
بعضی از منبع تغذیه های پیشرفته تر مجهز به مدار تشخیص دهنده قوس الکتریکی است. در صورتی که شرایط شکل گیری قوس الکتریکی وجود داشته باشد، این مدار برای حفاظت خود در برابر اضافه بار، ولتاژ خروجی منبع تغذیه را قطع و یا محدود می كند. با استفاده از اعمال كننده جریان محدود، منبع تغذیه دچار اضافه بار نمی شود و در عین حال به بهترین وجه قادر به شارژ بی وقفه برچسب ها با بار الکترواستاتیکی است.
کابل رابط میان منبع تغذیه و اعمال كننده شارژر جریان الکتریکی، ولتاژ بالایی را منتقل می كند؛ به همین علت لازم است طول کافی داشته باشد تا در طول بازوی روبوت و در حین حرکات انجام شده دچار کشیدگی یا تنش فیزیکی احتمالی نشود. کابل مذکور باید هر هفته مورد بازبینی قرار گیرد و در صورت مشاهده شکستگی، سائیدگی یا ضعف تعویض شود.
روش ساده نصب با فاصله اعمال كننده شارژر
نصب با فاصله اعمال كننده شارژر، روش ساده ای برای باردار کردن برچسب است. استفاده از این روش تنها به اعمال تغییرات جزئی در بازوی روبوتیک نیاز دارد، راه اندازی آن ساده است و به کمک آن می توان با استفاده از یک اعمال كننده شارژر، برچسب هایی با اندازه و شکل های گوناگون را به نحو مطلوب بارگذاری کرد.
دستگاه اعمال كننده روی ادوات بین پرس قالب گیری و صفحه برچسب ها نصب می شود. ادوات انتهای بازوی روبوتیک شامل یک صفحه فلزی رسانا است. این صفحه رسانا باید لااقل به اندازه برچسب باشد و با فاصله ۳۵/۶ تا ۷/۱۲میلی متر، مستقیما پشت برچسب قرار داشته باشد. قطر دریچه های ساکشن خلاء باید به اندازه ای باشد که قدرت مکندگی کافی داشته و از لغزیدن و جذب برچسب به صفحه رسانا که نقش زمین را بازی می كند، جلوگیری نماید. همه اجزاء رسانای تجهیزات نصب شده در انتهای بازوی روبوتیک باید به زمین متصل باشد (زمین الکتریکی) و فاقد لبه یا کنج تیز باشد. باید دقت شود تا فاصله یک اینچی برچسب، هیچ لبه یا کنج تیزی وجود نداشته باشد.
در فرآیند مذکور ابتدا روبوت برچسب را از صفحه برچسب ها جدا می كند، جهت آن را مشخص می نماید و آن را در محل بارگذاری قرار می دهد. سطح فلزی پشت برچسب که نقش زمین الکتریکی را دارد، انرژی میدان الکتریکی تولید شده توسط میله دستگاه اعمال كننده را جذب می كند و موچب باردار شدن برچسب میشود. سپس روبوت برچسب را در محل مورد نظر از سطح محفظه قالب قرار می دهد و دریچه های ساکشن خلاء برچسب را رها می كند؛ برچسب سر جای خود ثابت باقی میماند. برچسب باردار شده می تواند، موجب باردار شدن سطح دریچه ها شود و ایجاد جذب الکترواستاتیکی شود. در این صورت ممکن است برچسب به راحتی از دریچه ها جدا نشود یا اینکه هنگام جدا شدن از جهت مشخص شده، اندکی انحراف پیدا کند. برای رفع این مشکل، می توان از میله خنثی کننده بار الکترواستاتیکی استفاده کرد. هر بار که روبوت برای برداشتن برچسب جدید به صفحه برچسب ها رجوع می كند با استفاده از این میله دریچه های ساکشن از هرگونه بار الکتریکی احتمالی تخلیه میشود. دریچه های کوچک تر به علت سطح کوچکتر کمتر باردار می شود و به این ترتیب با استفاده از دریچه های کوچکتر مشکل فوق الذکر کمتر می شود.
برای اینکه انتقال برچسب از تجهیزات نصب شده در بازوی روبوتیک به محفظه قالب راحت تر و بدون بروز مشکلات فیزیکی صورت گیرد، از یک قطعه فوم الکترواستاتیک استفاده می شود. این قطعه فوم به صفحه فلزی انتهای بازروی روبوتیک که پشت برچسب قرار دارد، چسانده شده است. این قطعه فوم باید ضخامتی در حدود ۳/۸ اینچ داشته و مقاوت سطحی وحجمی آن در حدود ۱۰^۹ تا ۱۰^۱۰ اهم باشد. سطح اکثر مواد ضد استاتیکی تولید شده دندانه دار و ناهموار است و برای صاف و یکدست شدن باید سمباده زده شود. سمباده زدن سطح فوم ضد استاتیک میزان باردار شدن برچسب را نیز افزایش میدهد.
دریچه های ساکشن خلاء توسط فوم ضد استاتیکی احاطه شده است و باید سطح آن ها با سطح فوم تراز شده باشد. تصویر زیر نحوه عملکرد این روش را نشان میدهد. از آن جایی که لایه فوم در مقایسه با سطح فلزی محفظه قالب مقاومت الکتریکی بالایی دارد، برچسب تمایل به جذب به سطح محفظه قالب دارد. به این ترتیب به محض اینکه پمپ خلاء خاموش شود و مکندگی دریچه های ساکشن متوقف شود، برچسب از روی فوم به سطح محفظه قالب منتقل می شود.
در طراحی بازوی روبوتیکی که اعمال كننده شارژر را درون خود جای میدهد باید چند نکته را مد نظر قرار داد. چون بخش ساطع کننده اعمال كننده باید ۱ اینچ از برچسب فاصل داشته باشد، حتما لازم است هر جزء فلزی بازوی روبوتیک به زمین (الکتریکی) متصل شود و لااقل ۵/۱ اینچ از بخش ساطع کننده فاصله داشته باشد. هر جزء فلزی که فاصله ای کمتر از ۵/۱ اینچ تا ساطع کننده داشته باشد بخشی از میدان الکترواستاتیکی تولید شده توسط اعمال كننده را به خود جذب می كند و موجب می شود برچسب الکتریسیته ساکن کمتری پیدا کند. اگر در طراحی بازوی روبوتیک تعدادی ساطع کننده مجزا در نظر گرفته شود که در همان صفحه جاگذاری ساکشن های خلاء قرار بگیرد حتما باید دقت شود که صفحه از مواد نارسانایی مانند پلی اتیلن، تفلون، PVC، UHMW یا آکریلیک ساخته شود. هر جزء بازوی روبوتیک که در مجاورت اعمال كننده قرار دارد، در صورت عدم از دست دادن استحکام و یکپارچگی بهتر است از مواد نارسانا ساخته شود. هر جزء فلزی یا رسانا هم باید به زمین (الکتریکی) متصل شود.
برای انتخاب نوع اعمال كننده شارژر دو انتخاب وجود دارد:
جریان محدود و جریان نامحدود. اعمال كننده های جریان محدود در فرم یک میله استاتیکی مستقیم یا مجموعه ای از ساطع کننده های مجزا عرضه می شود و دربردارنده یک مقاومت است که با منبع تغذیه ولتاژ بالا سری شده است. مزیت استفاده از این نوع اعمال كننده، عدم بروز قوس الکتریکی شدید در صورت نزدیکی با فلز و کم خطر بودن آن در صورت تماس اتفاقی با بدن انسان است. در صورتی که اعمال كننده جریان نامحدود، به مواد فلزی مثل محفظه قالب خیلی نزدیکی شود، یا اینکه ولتاژ شارژ خیلی بالایی داشته باشد، جرقه می زند. حفره های ایجاد شده در اثر قوس الکتریکی درنهایت موجب خوردگی سطح قالب و عدم کارایی آن میشود. بعضی از منبع تغذیه های پیشرفته تر مجهز به مدار تشخیص دهنده قوس الکتریکی است. در صورتی که شرایط شکل گیری قوس الکتریکی وجود داشته باشد، این مدار برای حفاظت خود در برابر اضافه بار، ولتاژ خروجی منبع تغذیه را قطع و یا محدود می كند. با استفاده از اعمال كننده جریان محدود، منبع تغذیه دچار اضافه بار نمی شود و در عین حال به بهترین وجه قادر به شارژ بی وقفه برچسب ها با بار الکترواستاتیکی است.
کابل رابط میان منبع تغذیه و اعمال كننده شارژر جریان الکتریکی، ولتاژ بالایی را منتقل می كند؛ به همین علت لازم است طول کافی داشته باشد تا در طول بازوی روبوت و در حین حرکات انجام شده دچار کشیدگی یا تنش فیزیکی احتمالی نشود. کابل مذکور باید هر هفته مورد بازبینی قرار گیرد و در صورت مشاهده شکستگی، سائیدگی یا ضعف تعویض شود.
روش ساده نصب با فاصله اعمال كننده شارژر
نصب با فاصله اعمال كننده شارژر، روش ساده ای برای باردار کردن برچسب است. استفاده از این روش تنها به اعمال تغییرات جزئی در بازوی روبوتیک نیاز دارد، راه اندازی آن ساده است و به کمک آن می توان با استفاده از یک اعمال كننده شارژر، برچسب هایی با اندازه و شکل های گوناگون را به نحو مطلوب بارگذاری کرد.
دستگاه اعمال كننده روی ادوات بین پرس قالب گیری و صفحه برچسب ها نصب می شود. ادوات انتهای بازوی روبوتیک شامل یک صفحه فلزی رسانا است. این صفحه رسانا باید لااقل به اندازه برچسب باشد و با فاصله ۳۵/۶ تا ۷/۱۲میلی متر، مستقیما پشت برچسب قرار داشته باشد. قطر دریچه های ساکشن خلاء باید به اندازه ای باشد که قدرت مکندگی کافی داشته و از لغزیدن و جذب برچسب به صفحه رسانا که نقش زمین را بازی می كند، جلوگیری نماید. همه اجزاء رسانای تجهیزات نصب شده در انتهای بازوی روبوتیک باید به زمین متصل باشد (زمین الکتریکی) و فاقد لبه یا کنج تیز باشد. باید دقت شود تا فاصله یک اینچی برچسب، هیچ لبه یا کنج تیزی وجود نداشته باشد.
در فرآیند مذکور ابتدا روبوت برچسب را از صفحه برچسب ها جدا می كند، جهت آن را مشخص می نماید و آن را در محل بارگذاری قرار میدهد. سطح فلزی پشت برچسب که نقش زمین الکتریکی را دارد، انرژی میدان الکتریکی تولید شده توسط میله دستگاه اعمال كننده را جذب می كند و موچب باردار شدن برچسب می شود. سپس روبوت برچسب را در محل مورد نظر از سطح محفظه قالب قرار می دهد و دریچه های ساکشن خلاء برچسب را رها می كند؛ برچسب سر جای خود ثابت باقی می ماند. برچسب باردار شده می تواند، موجب باردار شدن سطح دریچه ها شود و ایجاد جذب الکترواستاتیکی شود. در این صورت ممکن است برچسب به راحتی از دریچه ها جدا نشود یا اینکه هنگام جدا شدن از جهت مشخص شده، اندکی انحراف پیدا کند. برای رفع این مشکل، می توان از میله خنثی کننده بار الکترواستاتیکی استفاده کرد. هر بار که روبوت برای برداشتن برچسب جدید به صفحه برچسب ها رجوع می كند با استفاده از این میله دریچه های ساکشن از هرگونه بار الکتریکی احتمالی تخلیه می شود. دریچه های کوچک تر به علت سطح کوچکتر کمتر باردار می شود و به این ترتیب با استفاده از دریچه های کوچکتر مشکل فوق الذکر کمتر می شود.
برای اینکه انتقال برچسب از تجهیزات نصب شده در بازوی روبوتیک به محفظه قالب راحت تر و بدون بروز مشکلات فیزیکی صورت گیرد، از یک قطعه فوم الکترواستاتیک استفاده می شود. این قطعه فوم به صفحه فلزی انتهای بازروی روبوتیک که پشت برچسب قرار دارد، چسانده شده است. این قطعه فوم باید ضخامتی در حدود ۳/۸ اینچ داشته و مقاوت سطحی وحجمی آن در حدود ۱۰^۹ تا ۱۰^۱۰ اهم باشد. سطح اکثر مواد ضد استاتیکی تولید شده دندانه دار و ناهموار است و برای صاف و یکدست شدن باید سمباده زده شود. سمباده زدن سطح فوم ضد استاتیک میزان باردار شدن برچسب را نیز افزایش می دهد.
دریچه های ساکشن خلاء توسط فوم ضد استاتیکی احاطه شده است و باید سطح آنها با سطح فوم تراز شده باشد. تصویر زیر نحوه عملکرد این روش را نشان می دهد. از آن جایی که لایه فوم در مقایسه با سطح فلزی محفظه قالب مقاومت الکتریکی بالایی دارد، برچسب تمایل به جذب به سطح محفظه قالب دارد. به این ترتیب به محض اینکه پمپ خلاء خاموش شود و مکندگی دریچه های ساکشن متوقف شود، برچسب از روی فوم به سطح محفظه قالب منتقل می شود.
آینده روشن برای بسته بندی IML
هم اکنون تقاضای بالایی برای برچسب های ترکیبی در بازار IML وجود دارد و این تقاضا رو به افزایش است. گذر از برچسب های کاغذی به فیلم های ترکیبی چندین سال است که آغاز شده و پیش بینی می شود در آینده نیز ادامه یابد. فیلم های ترکیبی معادل ۸۰ درصد (ارزش دلاری) بازار IML را به خود اختصاص داده اند و انتظار می رود استفاده از راه کار قالب گیری تزریقی طی چند سال آینده بیشترین رشد این بازار در ایالات متحده را به خود اختصاص دهد. فن آوری IML بخشی از رشد خود را مرهون مباحث زیبایی شناختی است؛ عرضه کنندگان کالا برای اطمینان از رساندن پیام خود به مصرف کننده، نیازمند برچسب های زیباتر و تأثیرگذار تر هستند؛ تا زمانی که این تقاضا وجود داشته باشد بازار IML همچنان به رشد خود ادامه خواهد داد.
مزایای استفاده از ظروف IML سودی بسپار به شرح زیر می باشد :
- آب بندی بودن کامل ظروف
- کیفیت چاپ بالا و شفافیت چشم نواز
- مقاومت در برابر نفوذ هوا و مقاومت زیاد در برابر آلودگی
- قابلیت انعطاف پذیری ظروف بطوریكه لیبل بخشی از ظرف می شود بنابراین ظرف می تواند خم شود،فشرده شود،تغییر شكل دهد بدون اینكه لیبل از آن جدا شود.
- این ظروف بدلیل دیواره نازك دارای وزن سبك تری هستند.
- با صرفه بودن قیمت لیبل و عدم نیاز به ماشین آلات لیبل زنی.
- سهولت در بسته بندی و عدم نیاز به ماشین آلات خاص درب بندی.
- مواد ولیبل استفاده شده برای تولید این ظروف وقتی تبدیل به ظرف می شود از استحكام بالایی برخوردار بوده و این مسئله باعث افزایش ماندگاری محصولات بسته بندی شده با این ظروف می شود.
- عدم آلوده شدن ظروف هنگام تولید و بسته بندی به علت استفاده از ربات های ویژه.
دستاندرکاران صنعت پلاستیک به موازات خانواده چاپ در تجهیز امکانات و ارتقای قابلیتهای خود کوشیدند و به تدریج پتانسیل خوبی در کشور ایجاد شد که البته هنوز هم از سطح تقاضا عقبتر بود. در بحثهای فنی و تخصصی که به ویژه در زمینه چاپ و تولید لیبل IML صورت میگرفت، مشکلات چاپی قابل حل به نظر میرسید و مدیران چند چاپخانه نیز از پیشرفتهای خود در این زمینه سخن میگفتند.
ولی مشکلی که تا همین اواخر لاینحل ماند- و هنوز هم خبری موثق درباره باز شدن گره کور آن شنیده نشده، دایکات و ساخت قالب برش لیبلها بود.
به هر حال تا دو سال گذشته این نامها در عرصه تولید ظروف IML مطرح بودند:
- ایحا گستر شمال
- پایا پلاست زرین
- پترو پلاستیک تبریز
- پلیمر پک پارس
- پیکره
- تهران تولید
- رمزینه برچسب
- فرسگال پلاست
- کرد پلیمر
اما طی یکی دو سال اخیر سرمایهگذاریهایی در این رشته صورت گرفته و آنطور که از آگهیها و اعلانهای چاپ شده در نشریات چاپ و بستهبندی دریافت میشود، شرکتهای فعال و تازه نفسی در رشته IML پا به میدان گذاشتهاند:
- آوند پلاستیک مشهد
- رز پلاستیک تهران
- صدرا جام پلاست تهران
- نیکان پلاستیک کرمانشاه
- شرکت نفت سپاهان اصفهان
مشکلات تولید IML برای صنایع مختلف کدامند؟
وضعیت تولید IML در ایران
فرایند تولید ظروف و لیبلهای IML
همانطور که اشاره شد فناوری لیبلچسبانی در قالب یا IML از جمله روشهای پرطرفدار الصاق لیبل به ظروف پلاستیکی است. در این روش لیبلهای چاپ شده از جنس فیلم PP شفاف و صدفی، پس از چاپ و دایکات در اشکال معین و متناسب با ظرف با استفاده از روبوت از داخل خشاب خارج شده و داخل قالب قبل از تزریق پلیمر به کمک القای بار الکتریکی یا کانالهای خلاء جایگذاری و ثابت میشوند. با تزریق مواد مذاب پلاستیکی به داخل قالب، لیبل و ظرف پلاستیکی یکپارچه میشوند و به هیچ وجه نمیتوان لیبل را از بدنه ظرف جدا کرد. جایگذاری لیبل و ثابت کردن آن درون قالب در صورتی که با اشکال مواجه شود، منجر به تولید ظروف معیوب با لیبل چروک و ناصاف یا نفوذ مواد مذاب به داخل مجاری مکنده لیبل میشود.
از همین روش با اندکی تغییرات در فنآوریهای Blow molding و Thermoforming نیز استفاده میشود. کیفیت لیبل از وجوه مختلف (نوع و ضخامت فیلم، نوع مرکب و پوشش ورنی، کیفیت چاپ و دایکات، کیفیت بستهبندی لیبلها برای سهولت انتقال به خشاب دستگاه و …) برای تولیدکنندگان ظروف IML اهمیت بسیار بالایی دارد. از این رو آن ها در انتخاب تولیدکننده لیبلهای IML حساسیت ویژهای به خرج میدهند، چرا که هر گونه اشکال به هنگام عملیات لیبلگذاری از خشاب تا قالب، منجر به افت کمی تولید و حتی توقف ماشین میشود.
مواد مصرفی، چاپ و دایکات
تولید لیبلهای IML در ایران
بازار لیبلهای IML ایران در دست چاپخانههای ترکیهای است. بیش از ۸ میلیون یورو انواع لیبل IML در سال ۱۳۹۰ فقط از ترکیه وارد ایران شده و شرکتهای چاپ ترکیهای بیشترین سهم را در تولید لیبلهای IML برای شرکتهای ایرانی دارد. اگر چه امکان چاپ این نوع لیبلها در ایران با استفاده از ماشینهای چاپ رول و ورقی افست و فلکسو وجود داشته و مدعیان بسیاری دارد، ولی به علت فقدان دانش فنی تولید یا دستگاه دایکات مخصوص، هنوز هیچ یک از شرکتهای داخلی موفق به تولید این نوع لیبلها در ایران نشدهاند و از این رو در نمایشگاه بینالمللی چاپ و بستهبندی تهران طی سالهای اخیر بسیاری از چاپخانههای لیبل ترکیهای حضور فعالی داشتهاند. ذکر این نکته ضروری است که علی رغم تجهیز یکی، دو چاپخانه ایران به دستگاههای دایکات ورقی مخصوص با قابلیت دایکات لیبلهای IML و حاشیه سود به مراتب فراتر از دایکات جعبههای سیگار، پودر و دارو، هنوز این چاپخانهها اقدامی برای تولید لیبلهای IML نکردهاند. تولید تگها و پاکتهای چای کیسهای در ایران هم داستانی شبیه به لیبلهای IML دارند. شرکتهای تولید و بستهبندی چای در ایران بیش از ۷ میلیارد بسته چای کیسهای در سال ۱۳۹۰ تولید کردهاند. اغلب تگهای مورد استفاده در چایهای کیسهای مورد استفاده در ایران وارداتیاند. چرا که چاپخانههای لیبل ایران توانایی دایکات مخصوص این نوع تگها با کیفیت مطلوب را ندارند. ارزش واردات این تگهای مقوایی در سال ۱۳۹۰ حدود ۵ میلیارد تومان برآورد میشود. همچنین برخی از پاکتهای مخصوص بستهبندی چای کیسهای به علت شکل ویژه و نیاز به دایکات خاص هم قابلیت تولید در کشور را ندارند اما نیمی دیگر که به صورت نوار چاپ شده و به صورت رول به رول برش میشوند، در ایران و توسط چاپخانههای چاپ لفاف، تولید میشوند.
کشورهای سریلانکا، ترکیه، امارات و هند بزرگترین صادرکنندگانهمانطور که میدانید در دنیای امروز تبلیغات جز جداناپذیر شرکتها و کسب وکارها میباشد که تاثیر بسیار زیادی در جذب مشتری دارد. بازاریابی شامل تمام شغلها از جمله شرکتهای تولید کننده محصولات خوراکی یا بهداشتی نیز میشود. روشهای زیادی برای بازاریابی وجود دارد از جمله چاپ برچسب یا لیبل بر روی بستهبندی مواد غذایی. برای این کار از ظروف پلاستیکی iml استفاده میشود.
تولید این ظروف به این صورت است که ابتدا لیبل تولید شده با مواد پلیمری مشابه با مواد ظرف به داخل قالب منتقل شده و در مرحله بعد فرآیند تزریق مواد پلاستیکی صورت می گیرد. در ادامه با همراه باشید تا بیشتر به این موضوع بپردازیم.
ظروف iml چیست؟
در روشهای قدیمی برای تبلیغات از برچسب یا لیبل بر روی ظروف استفاده میکردند، اما امروزه نام شرکت و برند را با طراحیهای زیبا و استفاده از رنگهای متنوع، بر روی ظروف حک میکنند به این کار iml میگویند. در ظروف آی ام ال، لوگو و برند به طور کامل روی ظروف چسبیده و امکان جدا شدن آن میسر نیست.
علاوه بر کیفیت آنچه در نگاه اول نظر مشتری را جلب میکند، شکل ظاهری محصولات نیز هست. در نتیجه شرکتهایی که در تولیدات خود از ظروف iml استفاده میکنند، در کنار زیبایی و جذابیت بستهبندیها، نظر مشتریان زیادی را جلب کرده که در نهایت موجب شناخته شدن برندآنها میشود.
تاریخچه آی ام ال
اولین کشوری که برای بستهبندی محصولات از این روش استفاده کرد، آمریکای شمالی بود که برای تهیه بطری مواد شوینده فناوری iml را به کار گرفت. بعد از مدتی که چاپ به روش iml شناخته شد، در زمینه بستهبندی مواد غذایی نیز از آن استفاده کردند.
ظروف پلاستیکی iml و دستگاه چاپ افست
در ظروف آی ام ال، برای چاپ لیبل از دستگاه چاپ افست استفاده میکنند. iml یک برچسب ازقبل آماده از جنس پلی روپین است که هنگام تولید ظروف پلاستیکی و هم زمان با تزریق مواد آن را نیز تزریق میکنند. نتیجه کار به گونهای است که برچسب کاملا به بدنه ظرف چسبیده و جزیی از آن است، درنتیجه بدنه ظرف و برچسب از هم جدا نمی شوند.
مزیتهای چاپ روی ظروف iml
این روش تبلیغات و چاپ روی ظروف پلاستیکی iml مزیتهای بیشماری را به همراه دارد که عبارتند از:
کاهش هزینه
از آنجایی که فرآیند برچسب زدن، به وسیله دستگاههای اتوماتیک انجام میشود و نیاز به نیروی انسانی ندارد، در نتیجه در مقایسه با سایر لیبلها ارزان تر و مقرون به صرفهترمیباشد.
کیفیت بالای چاپ
چاپ افست بهترین و با کیفیت ترین نوع چاپ برای ظروف iml است. چاپ افست امکان تولید در تراکم بالا را نیز فراهم میکند.
مقاومت در برابر دما
از مزایای چاپ به روش iml مقاومت آن در برابر تغییر دما است. به همین علت بهترین انتخاب برای ظروف پلاستیکی است که باید در دمای پایین و یخچال نگهداری شود. همچنین ظروف iml در برابر چین و چروک یا خط و ترک خوردگی از مقاومت بالایی برخوردار هستند.
سازگار با محیط زیست
جنس لیبل و ظروف بستهبندی از یک نوع مواد است. میتوان آنها را با هم بازیافت کرد در نتیجه ظروف آی ام ال سازگاری بیشتری با محیط زیست دارند.
افزایش سرعت در چاپ
در این روش، از آنجاییکه چاپ افست سرعت بالایی دارد و فرایند چاپ همزمان با عملیات تولید صورت میگیرد. در نهایت زمان صرف شده برای تولید، بسیار کمتر از سایر روشهای دیگر است.
تغییر طرح
از مزایای خوب چاپ افست در ظروف iml امکان تغییر طراحی در کوتاه ترین زمان ممکن است. این روش در مقایسه با چاپ پلاستیک از مزایای زیادی برخوردار است.
بازاریابی و تبلیغات
ظروف پلاستیکی iml از مقاومت زیادی برخوردارند و در برابر گرما و سرما آسیب نمی بینند. این ظروف قابلیت استفاده دوباره و یا حتی چندباره دارند. ضمن اینکه ظروف iml را میتوان در مایکرویو نیز استفاده کرد. حمل و نقل آسان و ظاهر زیبا از جمله مواردی است که موجب میشود بازاریابی به صورت خودکار و رایگان صورت بگیرد.
انواع روش ساخت ظروف iml
ظروف آی ام ال برای انواع بستهبندیها از جمله سطل رنگ، سطل ماست، سطل روغن و… کاربرد دارند.
برای تهیه ظروف iml از سه روش استفاده میکنند که عبارتند از:
1- تهیه ظروف به وسیله تزریق پلاستیک
برای تهیه ظروف iml استفاده از روش تزریق پلاستیک کاربرد بیشتری دارد و تقریبا 68 درصد سهم فرآیند را از آن خود کرده است.
به معنای تزریق مواد به قالب است. انجام این روش با پلیمر گرم صورت میگیرد. در این روش مایع گرم را با فشار بسیار زیاد به قالب تزریق میکنند. مواد بعد از اینکه خنک شد شکل قالب مورد نظر را به خود میگیرد.
iml به این صورت است که برچسب چاپ شده به روش iml را درون قالب میگذارند. سپس ماده پلیمر مایع و داغ را به داخل قالب وارد میکنند پس از سرد شدن مواد، ظروف پلاستیک تزیین شده با لیبلهای زیبا آماده است.
2- تزریق بادی
از این روش برای ساخت پلاستیک توخالی مانند ظرف پودر، ظرف شامپو، ظرف روغن 5 لیتری استفاده میکنند و تقریبا 31 درصد کاربرد دارد.
در روش تزریق و iml را از قبل داخل قالبی که از جنس فولاد است، قرار میدهند. در ادامه ماده پلاستیکی مذاب را درون قالب میریزند و بخش دیگر قالب را روی آن میگذارند. سپس هوای گرم را به آن وارد کرده و پلاستیک با فشار، بالا کشیده شده و قالب شکل میگیرد.
3- ترموفرینگ یا شکل دهی حرارتی (TIML)
این روش که 1 درصد کاربرد دارد برای بستهبندی پلاستیکهای سخت و سفت استفاده میشود.
ترموفرینگ یعنی در طی عملیات گرمایش، محصول شکل میگیرد. به این صورت که TIML برش خورده را درون قالب میگذارند. ورق پلاستیکی را، قبل از اینکه وارد قالب کنند حرارت میدهند و سپس آرام آرام داخل قالب میریزند و قالب را میبندند. در ادامه پلاستیک و TIML یکی میشوند. پس از اینکه پلاستیک خنک شد قالب را باز میکنند و محصول تولید شده با برچسب تزیین شده، آماده است.
مزایای ظروف iml
مزایای ظروف iml در مقایسه با سایر روشهای بستهبندی عبارت است از:
شکل زیبا و چشم نواز بستهبندی، در نتیجه جذب مشتری بیشتر
افزایش فروش و ارزش افزوده بیشتر بر محصول
بهداشت و تمیزی ظروف هنگام تولید
جلوگیری از فاسد شدن زود هنگام محصولات
چاپ لیبل ماندگار وافزایش تبلیغات و بازاریابی
استفاده مجدد در مصارف خانه
تنوع طراحی و چاپ بر روی لیبلها
قیمت مناسب و ارزان نسبت به سایر بستهبندیها
در این مطلب به معرفی ظروف IML و مزیتهای آن پرداخته شد. چنانچه فکر میکنید مطالب ما در مورد این تکنولوژی کامل نبود، میتوانید در قسمت دیدگاهها اطلاعات خود را در زمینه Containers iml با ما در میان بگذارید.
تگ و پاکت چای کیسهای به شرکتهای یونیلور ایران، چای احمد، گلستان، بهنوش، فومن، طلا و … هستند. در کنار واردات این نوع تگها برای چای کیسهای، در سال ۱۳۹۰ بیش از یک میلیارد تومان انواع بلیطهای مقوایی مخصوص دستگاههای شهر بازی هم وارد کشور شده که این محصول هم به واسطه دایکات خاص قابلیت تولید در ایران را ندارد.
جهت خرید ظروف ای ام ال با ما تماس بگیرید.
منبع: اکوپت