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包装机械市场目前发展状况及机电一体化的影响

2016-11-28

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  包装是产品进入流通领域的必要条件,而实现包装的主要手段是使用包装机械。随着时代的发展和技术的进步,包装机械在流通领域中正起着越来越大的作用。传统的包装机械多采用机械式控制,如凸轮分配轴式,后来又出现了电子控制、光电控制、气动控制等控制形式。

  随着生产力的日益提高,包装参数的随机多变,这些控制系统已越来越难以满足新形势的发展。这时,一种新技术——机电一体化技术应运而生,它彻底改变了包装机械的面貌,使其以全新的姿态出现在世人面前。

  据预测,今后中国包装机械市场发展将呈现如下特点:

  一、包装机械技术含量日趋增加

  中国现有的一些包装机械产品技术含量不高,而国外已将很多先进技术应用在包装机械上,如远距离遥控技术(包括监控)、步进电机技术、自动柔性补偿技术、激光切割技术、信息处理技术等。

  二、包装机械市场日趋垄断化

  目前中国除了瓦楞纸箱包装机械和一些小型包装机械有一定规模和优势,市场上需求量大的一些成套包装生产线,在世界包装市场中均被几家大包装机械企业(集团)所垄断。

  三、包装机械零部件生产更加专业化

  国际包装界十分重视提高包装机械加工和整个包装系统的通用能力,所以包装机械零部件生产专业化是发展的必然趋势,很多零部件不再由包装机械厂生产,而是由一些通用的标准件厂生产,某些特殊的零部件由高度专业化的生产厂家生产,真正有名的包装机械厂将可能是组装厂。产品向多功能与单一、高速两极化发展,包装机械的最终作用在于提高生产效率和产品多样化。

  机电一体化技术的特点

  在当前科学技术日新月异的时代,各种新技术、新工艺、新材料、新设备的出现,已不再是单纯某一门学科的发展,而是各门相关学科、多种先进技术的互相渗透和相辅相成的结果。机电一体化技术就是这样一种新技术,它是在信息论、控制论和系统论的基础上建立起来的综合技术。其实质是从系统观点出发,运用过程控制原理,将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合,实现整体最佳化。具体地讲,它是将微机技术引入到包装机械中。

  机电一体化从根本上改变了包装机械的面貌。在这种包装机械中,微机作为它的大脑,取代了常规的控制系统。机械结构是其主体和躯干,各种仪器、仪表、传感器是其感官,它们感受各种包装参数的变化,并反馈到大脑(微机)中,各种执行机构则是它的手足,用以完成包装操作所必需的动作。

  包装机械行业市场调查分析报告显示,一个完整的机电一体化系统,一般包括微机、传感器、动力原、传动系统、执行机构等部分。它摒弃了常规包装机械中的繁琐和不合理部分,而将机械、微机、微电子、传感器等多种学科的先进技术融为一体,给包装机械在设计、制造和控制方面都带来了深刻的变化,从根本上改变了包装机械的面貌。

  对包装机械的作用

  一种新技术,一旦变成生产力,常常会起到巨大的作用。如光电定位的误差远小于机械定位,微波干燥的效果远好于电加热干燥等等,机电一体化技术用于包装机械上的时间虽不长,但效果是明显的,作用是巨大的。

  使机械结构大为简化

  控制系统是机器的发令器官,传统的包装机械控制系统多采用继电器、接触器控制电路,其复杂程度随着执行机构的增多,以及调整部位的增加而加大,使得机器也越来越复杂,给制造、调整、使用和维修均带来不便。而机电一体化,可用微机、传感技术、新型传动技术取代笨重的电气控制柜和驱动装置,使零部件数量剧减,结构大为简化,体积也随之缩小。

  产品质量提高

  微机内有一个巨大的存储系统,人们可预先将影响包装机工作的各参数及有关数据存入微机,它能自动跟踪生产过程。当一个参数或几个参数发生变化,这种变化在瞬间反馈至微机,微机对这些变化参数进行识别、判断,并及时进行相应修正,使包装机随时保持最佳工作状态。而传统包装机在工艺参数变化时,其调整多凭经验,这就难以找到最佳参数;若是几个工艺参数同时改变,更是无所适从。

  如最常见的塑料袋封口机,其封口质量与包装材料、热封温度和运行速度等有关。如材料(材质、厚度)发生变化,那温度和速度也要随之改变,但变化多少却难把握。如采用微机控制,将各种包装材料的封口温度和速度的最佳参数匹配输入微机存储器,再配上必要的传感器,组成自动跟踪系统,这样,不管哪个工艺参数改变,都能保证最佳的封口质量。

  参数变化越多,调整部分越多,机电一体化的优越性也越大,这是一般控制方式无法相比的。功能增多,可靠性提高,机电一体化除可保持原来包装机的功能外,还可赋予其他许多功能。如液体饮料软包装机,它在气动、电气和机械的共同配合下,可具有制盒、灭菌、灌装、封口等功能,但若将微机引入控制系统,则还可存储如生产速率、产品数量、故障现象、故障原因等数据,同时能对这些数据根据实际情况进行相应处理,并把结果打印出来,或在屏幕上显示,大大方便了操作。

  机电一体化还将赋予包装机以自动监控、动态检测、报警等功能,还具有安全连锁控制、过载和失控保护等功能,使包装机的可靠性大为提高。



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