Papieren bekers met handvatten zijn nu gebruikelijk op de wereldwijde markt voor warme dranken. Dit geldt met name voor het afhalen van koffie en thee van meer dan 16 ons. Het handvat zorgt voor extra steun en comfort. Hiermee kunnen mensen warme dranken vasthouden zonder hun vingers te verbranden. Maar het proces achter deze mokken is niet zo eenvoudig als het lijkt. Hiervoor werden twee soorten apparatuur gebruikt. Een daarvan is om het handvat aan een reeds gemaakte beker te bevestigen. Een ander zorgt ervoor dat het hele handvat van de beker in een verbonden stroom wordt geconcentreerd. Het is belangrijk dat verpakkingsingenieurs, fabrieksmanagers en inkoopexperts de verschillen in werk, machines en kosten tussen hen begrijpen. Deze mensen moeten de juiste keuzes maken bij het kopen van grote machines.
Dit artikel analyseert de belangrijkste verschillen tussen debevestigingsmachine voor het handvat van papieren bekers en de volledig geïntegreerde papieren beker met handvatmaakmachine. Het omvat de manier waarop ze werken, de automatiseringsniveaus, de snelheid van de productie, de behoeften op het gebied van materiaalverwerking en de kosteneffectiviteit.
De twee machinecategorieën definiëren
Wat doet een fixeermachine met papieren bekerhandgreep?
A bevestigingsmachine voor het handvat van papieren bekersis een soort bevestigingssysteem na het gieten. Zijn taak is om bekers op te pakken die al zijn gemaakt met gewone papieren bekervormmachines en een handvat aan elke beker toe te voegen. De beker komt volledig gemonteerd naar de machine. Ze waren verzegeld en onderaan. Ze zijn klaar voor verzending, op het handvat na.
De machine werkt via een roterend indexmechanisme. Voor-voorgevormde bekers worden in bekerhouders op roterende torentjes geladen. Dit laden kan met de hand gebeuren of met behulp van een automatische feeder. Terwijl de koepel draait, passeert elke beker verschillende stations. Dit zijn het aanbrengen van lijm (meestal hete-smeltlijm), verwerkingstoevoer en gieten, persen en afkoelen. Het resultaat is een bekerhandvat dat stevig op zijn plaats zit. Daarna kan het verpakt worden.
Volgens een onderzoek in de Journal of Applied Packaging Research is de afpelsterkte van handvatbinders, zowel gebonden als warm-verzegeld, de belangrijkste kwaliteitsfactor bij handvatcups. Als de verbinding niet sterk genoeg is, kan het handvat tijdens gebruik breken. Er bestaat een veiligheidsrisico wanneer de temperatuur van de hete vloeistof in de beker hoger wordt dan 80 graden (IAPRI, 2021).
Wat doet een papieren beker met handvatmaakmachine?
Papieren bekers met handvatten zijn anders. Het is een compleet productiesysteem. De eerste zijn platte stanspapieren. Het maakt in een continu proces afgewerkte bekers met handvatten. Er is geen enkele stap waarmee u gewone kopjes kunt maken en deze vervolgens naar een andere machine kunt overbrengen.
De machine heeft veel modules gemonteerd. Dit zijn waaier-wandige afdichtingen (bekerlichaam), kartelranden aan de onderkant, randkrullen en handgreepbevestigingen. Handgreepopzetstukken worden meestal gecombineerd met stansen uit dezelfde papierrol of uit een aparte invoerhandgreep. Deze workflow elimineert de noodzaak om half-afgewerkte kopjes tussen machines te verplaatsen. Dit vermindert het besmettingsrisico, de vraag naar arbeid en de bouwruimte.
Uit onderzoek op het gebied van verpakkingstechnologie en wetenschap blijkt dat geïntegreerde productielijnen het aantal defecten met ongeveer 18-22% kunnen verminderen in vergelijking met meerstapsprocessen. De belangrijkste reden is dat de cups niet herhaaldelijk worden behandeld. Herhaalde behandeling kan kleine vervormingen veroorzaken en de kwaliteit van de afdichting aantasten (Wiley, 2020).
Vijf kernverschillen
1. Productieworkflow en integratie
Het fundamentele verschil is de workflow. Debevestigingsmachine voor het handvat van papieren bekersis de tweede stroomafwaartse machine. Het vereist een afgewerkte beker van een afzonderlijke vormmachine. Als gevolg hiervan heeft de hele productielijn minimaal twee machines nodig om opeenvolgend te werken. Je moet ook materiaal tussen hen verplaatsen.
Een geïntegreerde productiemachine integreert de volledige reeks in één eenheid. De ingrediënten komen aan één kant binnen. Dit is een drukplaat, gecoate papierrollen of voorgesneden. De afgewerkte beker met het handvat komt aan het andere uiteinde naar buiten. Dat verschil verandert een heleboel andere dingen. Dit omvat de locatie van de fabrieksindeling en kwaliteitscontroles.
2. Uitvoersnelheid en doorvoer
De doorvoer van de twee methoden varieert sterk. Standalone fixeermachines verwerken doorgaans 50-80 kopjes per minuut. Het hangt af van het model en de cupmaat. De mechanische stappen van de handgreepbevestiging vertraagden het. Dit omvat een nauwkeurige plaatsing van de lijm, het aandrukken van verblijftijden en koeling.
De geïntegreerde machine is vanaf het begin ontworpen voor handvatbekers. Hierdoor kunnen ze een hogere stabiele productiesnelheid van 120–180 kopjes per minuut bereiken. Het handgreepbevestigingsstation werkt samen met het bekermaakstation. Dit elimineert wachttijden tijdens batchverwerking en transport.
Uit gegevens van het technisch rapport van de Europese Commissie voor Standaardisatie (CEN) over op papier-gebaseerde verpakkingsmachines blijkt dat de algehele apparatuurefficiëntie (OEE) van synchrone systemen met meerdere- stations 30-40% hoger is dan die van sequentiële dubbele machine-instellingen. Dit komt vooral door de lagere doorlooptijd en materiaaloverslagverliezen (CEN/TR 17450, 2020).
3. Flexibiliteit en omschakeling
Debevestigingsmachine voor het handvat van papieren bekersdoet hier goed werk. Omdat het los staat van het bekermaakproces, kan het uit elke bijpassende vormmachine worden verwijderd. Als een fabriek al gewone bekers maakt en een handvattype aan de lijn wil toevoegen, kan de fixer worden geïnstalleerd zonder het oude apparaat te veranderen. Bovendien kunnen operators hierdoor in korte omsteltijden wisselen tussen cupmaten en aan het ontwerp werken.
Geïntegreerde machines zijn geschikter voor gespecialiseerde productie, maar minder flexibel. Als u de diameter, hoogte of stijl van het handvat van de beker verandert, moet u vaak geavanceerd gereedschap vervangen. Dit omvat mallen, doorn en geleiderail. Ook moet je meerdere synchronisatiesites opnieuw kalibreren. Voor fabrieken die slechts één kopje produceren is dit geen probleem. Voor klanten die veel schakelen of een beetje maatwerk bestellen, is een op zichzelf staande aanpak wellicht beter.
4. Materiaalafval en lijmverbruik
Geïntegreerde machines zijn over het algemeen beter in het gebruik van materialen. Omdat de handgreep in één keer wordt gesneden en verbonden, is de kans kleiner dat deze tijdens het gebruik ontwricht of beschadigd raakt. Lijm wordt ook op het juiste moment en in de juiste hoeveelheid gemaakt, passend bij de vormingscyclus. Dit zal de verspilling van lijm verminderen.
Er is een apartebevestigingsmachine voor het handvat van papieren bekersen bekers zijn verwerkt, gestapeld en verplaatst. Deze stappen dragen bij aan de variatie in de mokvorm. Een kleine bocht in de wand van de beker zorgt ervoor dat het handvat slecht rechtop blijft zitten. Je repareert het of je gooit het weg. Het lijmverbruik kan ook hoger zijn. De machine werd bedekt met meer lijm om de verandering in grootte te compenseren.
Volgens een technisch rapport over duurzame voedselverpakkingen van de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) kan het gebruik van minder lijm en materialen in papieren verpakkingen voor eenmalig gebruik- de materiaalverspilling met 12-15% verminderen. Dit verschil wordt belangrijk bij massaproductie (FAO, 2022).
5. Kapitaalkosten en rendement op investering
De kostenstructuren lopen sterk uiteen. In eerste instantie waren onafhankelijke handgreepfixeerders goedkoper in aanschaf. Dit kan handig zijn voor bedrijven die nieuwe productlijnen testen of met een klein budget. Je kunt hem stap voor stap toevoegen aan de bestaande bekervormmachine.
De kosten van synthesizers zijn veel hoger. Het vervangt het glazen front en het handgreepbevestigingssysteem door een grotere en complexere machine. Maar het kan hogere opbrengsten opleveren, de arbeidskosten per kopje verlagen en minder vloeroppervlak vereisen. Als u op grote schaal actief bent, kunnen deze zaken u helpen uw geld sneller terug te krijgen.
Het International Trade Center (ITC), een gezamenlijk agentschap van de Wereldhandelsorganisatie en de Verenigde Naties, zei dat bij de beslissing over verpakkingsmachines rekening moet worden gehouden met de totale kosten van het bezitten van machines. Dit omvat onderhoud, reserveonderdelen en training van operators. Je moet niet alleen naar de aankoopprijs kijken (ITC, 2023).
Het kiezen van de juiste uitrusting
De selectie van beide modellen is afhankelijk van de productie.
- Als u al een vormlijn voor papieren bekers heeft en verwerking moet toevoegen, kan debevestigingsmachine voor het handvat van papieren bekersis de juiste keuze. Het voegt nieuwe functies toe zonder de huidige workflow te veranderen.
- Als u een nieuwe fabriek of een speciale lijn handbekers bouwt, bieden geïntegreerde productiemachines een betere efficiëntie, hogere productie en lagere kosten per beker. Maar alleen als u genoeg heeft om de investering te betalen.
- Als uw fabriek veel verschillende producten maakt en u deze regelmatig wijzigt, kan de flexibiliteit van een op zichzelf staande armatuur belangrijker zijn dan de lage snelheid ervan.
- Als u met slechts één kopje een hoge productie kunt bereiken, biedt de geïntegreerde machine de beste OEE en verlaagt u de arbeidskosten.
Conclusie
Het verschil tussen een beker-houder en een beker-houder bestaat niet alleen uit woorden. De eerste is een speciaal bevestigingsapparaat dat zelfs werkt nadat de cup is gevormd. De tweede is een compleet productiesysteem dat met grondstoffen in één keer bekers met handvatten produceert. Elke factor heeft op verschillende manieren invloed op de productie, flexibiliteit, materiaalgebruik en kosten. Om de juiste machine te kiezen, moet u een duidelijk beeld hebben van uw productie, productstructuur, bestaande apparatuur en uw bedrijfsplan voor de lange termijn.
Referenties
- IAPRI (Internationale Vereniging van Verpakkingsonderzoeksinstituten). (2021).Afpelkrachtprestaties in hitte-verzegelde en zelfklevende-gebonden papieren bekerhandgrepen. Journal of Applied Packaging Research, 13(2), 45–58.
- Wiley. (2020).Vermindering van defecten in geïntegreerde, op papier-gebaseerde verpakkingsproductielijnen. Verpakkingstechnologie en wetenschap, 33(4), 211–224.
- CEN (Europees Comité voor Normalisatie). (2020).Technisch rapport CEN/TR 17450: Op papier-gebaseerde verpakkingsmachines - Prestatie- en efficiëntiestatistieken.
- FAO (Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties). (2022).Duurzame voedselverpakkingen: materiaaloptimalisatie en afvalvermindering in wegwerpverpakkingen op papier-basis. Rome: FAO.
- ITC (Internationaal Handelscentrum). (2023).Begeleiding bij de aanschaf van verpakkingsmachines en de totale eigendomskosten voor het MKB. Genève: ITC/WTO.