شیرینگ پک چیست؟ راهنمای انواع دستگاه، فیلم و کاربردها
شیرینگ پک روشی از بسته‌بندی است که در آن یک فیلم پلاستیکی شفاف دور کالا قرار می‌گیرد و با حرارت روی آن جمع می‌شود. نتیجه، بسته‌ای محکم و بدون فضای خالی است که کالا را در برابر رطوبت، گردوغبار و ضربه‌های جزئی نگه می‌دارد. اگر در انبار یک کارخانه، یک چاپخانه یا یک کارگاه تولیدی کار کرده باشید، حتماً بسته‌های نوشیدنی، کارتن‌های لبنیات یا کتاب‌های نایلون‌پیچ را دیده‌اید. همه این بسته‌ها با همین روش آماده شده‌اند.
در این مقاله توضیح می‌دهیم شیرینگ پک چیست، کار دستگاه شیرینگ پک از کدام مرحله شروع می‌شود و در چه صنایعی استفاده می‌شود. همچنین انواع دستگاه کابینی و تونلی، فیلم‌های POF و PVC و پلی‌اتیلن، تنظیمات دما و سرعت، مشکلات رایج و معیارهای انتخاب دستگاه را بررسی می‌کنیم.
شیرینگ پک چیست؟
واژه «شرینک» (Shrink) در زبان انگلیسی به معنای جمع شدن و منقبض شدن است و «پک» از واژه Pack به معنای بسته آمده است. شیرینگ پک یعنی بسته‌ای که با انقباض فیلم پلاستیکی شکل می‌گیرد. نام فنی این فرایند در منابع خارجی Shrink Wrapping است و دستگاهی که آن را انجام می‌دهد Shrink Wrap Machine نام دارد.
فیلم شیرینگ در کارخانه با کشش مشخصی تولید می‌شود. وقتی حرارت به آن می‌رسد، مولکول‌های پلیمر به حالت اولیه برمی‌گردند و فیلم روی کالا جمع می‌شود. به همین دلیل فیلم، شکل محصول را می‌گیرد؛ چه یک بطری باشد، چه چند قوطی کنار هم یا یک کارتن. برای کار با فیلم و کوره یا تونل حرارتی، به یک دستگاه شیرینگ پک نیاز دارید که دمای کوره، سرعت حرکت بسته و زمان حرارت‌دهی را کنترل می‌کند.
عبارت «شیرینگ بسته‌بندی» را هم گاهی به‌جای شیرینگ پک می‌شنوید. هر دو یک روش را توصیف می‌کنند. بسته‌بندی با فیلم کوچک‌شونده، چه روی یک محصول تکی و چه روی گروهی از محصولات، شیرینگ نامیده می‌شود.
واحد شیرینگ چیست؟
در کارخانه‌هایی که تولید پیوسته دارند، شیرینگ یک دستگاه جدا از بقیه نیست و بخشی از خط تولید به شمار می‌آید. به این بخش «واحد شیرینگ» می‌گویند. واحد شیرینگ معمولاً بعد از پرکن، درب‌بند و برچسب‌زن قرار می‌گیرد. محصول آماده از روی نوار نقاله به این واحد می‌رسد، گروه‌بندی و با فیلم پوشیده می‌شود و از تونل حرارتی می‌گذرد. خروجی این واحد بسته‌ای است که مستقیم به بخش پالت‌چینی یا انبار می‌رود.
در یک خط تولید نوشیدنی، واحد شیرینگ تعداد مشخصی بطری یا قوطی را در یک بسته شش‌تایی یا دوازده‌تایی جمع می‌کند. در خط تولید شوینده یا روغن هم همین منطق برقرار است. اگر تولیدکننده هنوز خط پیوسته نداشته باشد، دستگاه‌های کابینی و نیمه‌اتوماتیک همین کار را در حجم کمتر انجام می‌دهند.
کار دستگاه شیرینگ پک چیست؟
کار اصلی دستگاه این است که فیلم را روی کالا بنشاند، آن را ببرد و با حرارت منقبض کند. این فرایند در همه مدل‌ها از چند مرحله تشکیل می‌شود:
- قرار دادن کالا: محصول یا گروهی از محصولات روی نوار نقاله یا میز کار قرار می‌گیرد.
- پوشاندن با فیلم: فیلم شیرینگ دور کالا کشیده می‌شود. در بعضی دستگاه‌ها فیلم دولایه است و کالا بین دو لایه قرار می‌گیرد. در بعضی مدل‌ها فیلم دور بسته می‌پیچد و دو لبه روی هم می‌افتند.
- دوخت و برش: تیغه حرارتی لبه‌های فیلم را به هم می‌چسباند و اضافه آن را میبرد. در مدل‌های اور لپ (Overlap) این مرحله نیست و لبه‌ها در تونل به هم می‌چسبند.
- عبور از تونل یا کوره: بسته وارد محفظه حرارتی می‌شود و هوای گرم فیلم را جمع می‌کند. دما و زمان ماندن بسته در تونل باید با جنس و ضخامت فیلم هماهنگ باشد.
- خنک شدن: فن‌های انتهای تونل هوا را روی بسته می‌دمند تا فیلم سفت شود و شکل نهایی را حفظ کند.
اپراتور در دستگاه‌های نیمه‌اتوماتیک بعضی از این مراحل، مثل گذاشتن کالا یا هدایت آن به تونل، را خودش انجام می‌دهد. در مدل‌های تمام‌اتوماتیک همه مراحل با سنسور و کنترل‌کننده انجام می‌شود.
اجزای اصلی دستگاه شیرینگ پک
با شناخت اجزای دستگاه، هنگام خرید و تعمیر تصمیم‌های دقیق‌تری می‌گیرید:
- تونل حرارتی (کوره): محفظه‌ای که هوای گرم در آن می‌چرخد. المنت‌های برقی و یک فن گردش هوا، گرما را در طول تونل یکنواخت پخش می‌کنند.
- نوار نقاله (کانوایر): بسته را با سرعت قابل تنظیم از تونل عبور می‌دهد. جنس نوار باید در برابر حرارت مقاوم باشد.
- تیغه دوخت و برش: لبه فیلم را می‌چسباند و میبرد. در مدل‌های L سیلر این بخش به شکل حرف L ساخته شده است.
- نگه‌دارنده رول فیلم: رول فیلم شیرینگ روی آن قرار می‌گیرد و فیلم با کشش یکنواخت پیش می‌رود.
- تابلو برق و کنترل‌کننده: دما، سرعت و زمان را تنظیم می‌کند. در مدل‌های جدید کنترل‌کننده دیجیتال و گاهی صفحه لمسی دارد.
- فن خنک‌کننده: هوای سرد را به بسته می‌رساند تا فیلم تثبیت شود.
- سنسور و برش خودکار: در مدل‌های تمام‌اتوماتیک موقعیت کالا را تشخیص می‌دهد و فیلم را در زمان درست میبرد.
انواع دستگاه شیرینگ پک
دستگاه‌های شیرینگ را از نظر میزان خودکار بودن، شکل ساختار و حجم تولید دسته‌بندی می‌کنند. انتخاب نوع دستگاه به اندازه کالا، تعداد بسته در ساعت و بودجه بستگی دارد.
دستگاه شیرینگ پک کابینی چیست؟
مدل کابینی کوچک‌ترین و ساده‌ترین دستگاه این خانواده است. تیغه دوخت و محفظه حرارتی در یک بدنه جمع شده‌اند. اپراتور کالا را زیر فیلم قرار می‌دهد، تیغه را پایین می‌آورد و بسته را در همان کابین حرارت می‌دهد. دما و زمان قابل تنظیم است و دستگاه فضای کمی می‌گیرد.
این مدل برای کارگاه‌های کوچک، فروشگاه‌های اینترنتی، چاپخانه‌ها و تولیدی‌هایی مناسب است که روزانه تعداد محدودی بسته می‌سازند. در عوض، چون هر بسته جداگانه آماده می‌شود، سرعت آن با مدل‌های تونلی قابل مقایسه نیست.
دستگاه شیرینگ پک تونلی چیست؟
مدل تونلی از یک نوار نقاله و یک تونل حرارتی ساخته شده است. بسته‌ها یکی‌یکی روی نوار قرار می‌گیرند و بدون توقف از تونل می‌گذرند. چون عبور بسته‌ها پیوسته است، سرعت و بازده تولید بالاتر از مدل کابینی است.
دستگاه شیرینگ پک تونلی را می‌توان با یک واحد دوخت و برش جدا ترکیب کرد. بعضی مدل‌ها دهانه تونل قابل تنظیم دارند و می‌توان ارتفاع بسته را با آن هماهنگ کرد. این دستگاه‌ها در مدل تک‌فاز و سه‌فاز ساخته می‌شوند. مدل سه‌فاز برای تولید سنگین‌تر کاربرد دارد.
دستگاه شیرینگ تونلی نیمه‌اتوماتیک
در این مدل، گذاشتن کالا و پوشاندن آن با فیلم را اپراتور انجام می‌دهد و عبور از تونل خودکار است. برای محصولات سبک و متوسط، با تعداد تولید روزانه متوسط، انتخاب خوبی است. هزینه خرید آن از مدل تمام‌اتوماتیک کمتر است.
دستگاه شیرینگ اتوماتیک تونلی
این دستگاه سنسور دارد و کالا را تشخیص می‌دهد. فیلم به‌طور خودکار روی آن قرار می‌گیرد، برش می‌خورد و بسته به تونل می‌رسد. برای خطوط تولید با حجم زیاد، مثل کارخانه‌های نوشیدنی، شوینده و مواد غذایی، به کار می‌رود و نیاز به اپراتور را به حداقل می‌رساند.
دستگاه اور لپ (Overlap)
در این مدل تیغه دوخت وجود ندارد. فیلم دور بسته می‌پیچد، دو لبه روی هم قرار می‌گیرند و هنگام عبور از تونل زیر بسته به هم می‌چسبند. سرعت این نوع بالاست و برای بسته‌بندی گروهی بطری و قوطی در کارخانه‌های نوشیدنی رایج است.
دستگاه شیرینگ دستی و تفنگ حرارتی
در روش دستی، اپراتور فیلم را دور کالا می‌پیچد و با تفنگ حرارتی (گازی یا برقی) آن را جمع می‌کند. این روش برای کالاهای بزرگ و نامتعارف، مثل قایق، مبلمان یا قطعات حجیم، یا برای کارهای بسیار کم‌حجم به کار می‌رود. کیفیت و یکنواختی بسته به مهارت اپراتور بستگی دارد.
فیلم شیرینگ چیست و چه انواعی دارد؟
جنس فیلم، کیفیت بسته را تعیین می‌کند. اگر دستگاه عالی باشد ولی فیلم با دما و کالا هماهنگ نباشد، بسته چروک می‌شود یا سوراخ می‌افتد. این سه جنس بیشترین کاربرد را دارند:
| نوع فیلم | ویژگی | کاربرد رایج |
|---|---|---|
| POF (پلی‌الفین) | بدون کلر، شفافیت و استحکام بالا، بوی کم هنگام دوخت، مقاوم در برابر تغییر دما | مواد غذایی، نوشیدنی، اسباب‌بازی، لوازم‌التحریر، کتاب، لوازم ورزشی |
| PVC | انقباض در دمای پایین، قیمت کمتر، تولید بوی بیشتر هنگام دوخت، سخت‌تر شدن در سرما | جعبه، سی‌دی، قوطی کوچک و کالاهای غیرخوراکی |
| پلی‌اتیلن (PE) | ضخامت و استحکام بالا، مناسب بسته‌های سنگین | بسته‌بندی گروهی بطری، قوطی و کارتن‌های سنگین |
POF امروز رایج‌ترین انتخاب است. چون فیلم POF کلر ندارد، هنگام حرارت دیدن گاز هیدروژن کلرید آزاد نمی‌کند. برای تماس با مواد غذایی هم از نوع تأییدشده آن استفاده می‌شود. PVC سال‌ها فیلم اصلی این صنعت بود و هنوز در کالاهای غیرخوراکی استفاده می‌شود. پلی‌اتیلن زمانی انتخاب می‌شود که بسته وزن بالایی دارد.
هنگام خرید فیلم به سه نکته توجه کنید: ضخامت (برحسب میکرون)، درصد انقباض و عرض رول. فیلم نازک برای کالای سبک مناسب است و بسته سنگین به فیلم ضخیم‌تر نیاز دارد. عرض رول هم باید با ابعاد بسته و دهانه دستگاه هماهنگ باشد.
شیرینگ پک برای چیست؟ کاربرد در صنایع مختلف
این روش در صنایعی استفاده می‌شود که کالا باید هم محافظت شود و هم دیده شود. کاربردهای رایج آن:
- نوشیدنی: گروه‌بندی بطری آب، دلستر، آبمیوه و قوطی‌های نوشابه در بسته‌های شش‌تایی و بیشتر.
- مواد غذایی: بسته‌بندی شکلات، بیسکویت، شیرینی، چای، تن ماهی و محصولات لبنی با فیلم تأییدشده.
- شوینده و بهداشتی: بسته‌بندی مایع ظرفشویی، جرم‌گیر، سفیدکننده و شامپو.
- آرایشی و دارویی: پوشش کرم، عطر، لوسیون، قرص و پماد برای حفظ سلامت بسته و ایجاد مهر و موم.
- لوازم‌التحریر و سرگرمی: بسته‌بندی پازل، بازی، دفتر، کتاب و لوازم ورزشی.
- قطعات صنعتی و خودرو: پوشش فیلتر، واشر، یراق‌آلات و قطعات فلزی برای جلوگیری از گردوغبار و رطوبت.
- لجستیک و ارسال: یکپارچه کردن چند بسته برای حمل ساده‌تر و جلوگیری از باز شدن بار.
دستگاه شیرینگ پک کتاب چیست؟
ناشران و فروشگاه‌های کتاب برای محافظت از جلد و صفحات کتاب، از شیرینگ استفاده می‌کنند. دستگاه شیرینگ پک کتاب معمولاً یک دستگاه کابینی یا یک L سیلر کوچک با تونل حرارتی است. کتاب داخل فیلم POF قرار می‌گیرد، لبه‌های فیلم دوخته می‌شود و بسته از تونل می‌گذرد.
این بسته‌بندی چند مزیت مشخص دارد. جلد کتاب هنگام انبارداری و ارسال خط نمی‌افتد و گوشه‌ها آسیب نمی‌بینند. رطوبت و گردوغبار به صفحات نمی‌رسد. همچنین کتاب در قفسه فروشگاه سالم و نو به نظر می‌رسد و خریدار می‌داند بسته قبلاً باز نشده است. می‌توان چند جلد از یک مجموعه را هم در یک بسته جمع کرد. برای فیلم کتاب، ضخامت نازک POF معمولاً کافی است. در چاپخانه‌ها با تیراژ بالا، مدل تونلی نیمه‌اتوماتیک یا اتوماتیک صرفه بیشتری دارد.
تفاوت شیرینگ با استرچ و کارتن
شیرینگ با استرچ‌فیلم تفاوت اصلی دارد. استرچ با کشش و بدون حرارت دور بار پیچیده می‌شود و بیشتر برای محکم کردن بار روی پالت استفاده می‌شود. شیرینگ با حرارت جمع می‌شود و شکل محصول را می‌گیرد. شیرینگ برای بسته‌های خرده‌فروشی و استرچ برای بار پالتی کاربرد بیشتری دارد. هر دو را می‌توان در یک خط به کار برد: ابتدا بسته‌های شیرینگ ساخته می‌شوند و بعد روی پالت با استرچ ثابت می‌شوند.
در مقایسه با کارتن، شیرینگ سبک‌تر است و ارزان‌تر تمام می‌شود، ولی در برابر فشار و ضربه سنگین محافظت کارتن را ندارد. بنابراین برای کالای شکستنی معمولاً هر دو با هم استفاده می‌شوند.
تنظیم دما و سرعت دستگاه شیرینگ
کیفیت بسته به سه عامل بستگی دارد: دمای تونل، سرعت نوار و جنس فیلم. بازه دمای رایج برای فیلم PVC پایین‌تر از POF است و پلی‌اتیلن به دمای بالاتری نیاز دارد. دقیق‌ترین عدد را سازنده فیلم روی برگه مشخصات اعلام می‌کند و بهتر است از همان شروع کنید. روش کار به این صورت است:
- دما را روی مقدار پیشنهادی سازنده فیلم بگذارید.
- سرعت نوار را کم کنید و یک بسته آزمایشی بسازید.
- اگر فیلم کامل جمع نشد، دما را کمی بالا ببرید یا سرعت را کم کنید.
- اگر فیلم سوخت یا سوراخ شد، دما را کم کنید یا سرعت را زیاد کنید.
- مقدار نهایی را برای هر محصول یادداشت کنید تا در تولید بعدی دوباره قابل استفاده باشد.
مشکلات رایج بسته‌بندی شیرینگ و راه‌حل
| مشکل | علت محتمل | اقدام |
|---|---|---|
| چروک یا موج روی فیلم | حرارت ناکافی یا فیلم بزرگ‌تر از بسته | دما را کمی بالا ببرید یا عرض فیلم را کم کنید |
| سوراخ شدن فیلم | دمای زیاد یا لبه تیز روی کالا | دما را کم کنید و لبه‌ها را بررسی کنید |
| باز شدن درز دوخت | دمای تیغه کم یا کثیف بودن تیغه | تیغه را تمیز کنید و دمای آن را تنظیم کنید |
| کدر شدن فیلم | گرمای بیش از حد یا فیلم نامناسب | دما و جنس فیلم را مقایسه کنید |
| شل بودن بسته | فیلم با ضخامت یا درصد انقباض کم | فیلم با انقباض بیشتر انتخاب کنید |
| بوی تند هنگام دوخت | استفاده از فیلم PVC | فیلم POF را جایگزین کنید و تهویه را بررسی کنید |
تولیدکنندگان دستگاه شیرینگ پک در ایران
در ایران چند شرکت دستگاه شیرینگ پک می‌سازند. فراز صنعت یکی از تولیدکنندگان انواع دستگاه شیرینگ پک و دستگاه‌های بسته‌بندی و پرکن است و برای خطوط تولید مختلف تجهیزات می‌سازد. افرا صنعت توس هم از تولیدکنندگان دستگاه شیرینگ پک است و مدل‌های متنوعی از این دستگاه‌ها را عرضه می‌کند. هنگام مقایسه تولیدکنندگان، به سابقه ساخت، امکان تست محصول، نصب و آموزش و پشتیبانی پس از فروش توجه کنید.
