سفارش طرح توجیهی
آشنایی با ماشین آلاتبخش صنعت

آشنایی با خط تولید ظروف و قطعات پلاستیکی به روش IML

آشنایی با خط تولید ظروف و قطعات پلاستیکی به روش IML

تمامی فعالان عرصه تولید متفق القول معتقدند که مشتریان فروشگاهها که همان مصرف کنندگان نهایی باشند به خوبی از نیاز خود آگاهند و می دانند چرا به سوپر مارکت آمده اند پس تنها کاری که برای تولید کننده باقی می ماند، البته پس از تولید نیازمندیهای مصرف کنندگان، جلب توجه آنان به بهترین شکل ممکن است. وقتی یک مشتری با چشمان جستجوگر خود در روی قفسه های فروشگاه به دنبال خمیردندان می گردد، پیداست که نیاز خود را مشخص کرده و فقط در جستجوی چشم گیرترین یا جذاب ترین بسته بندی است و شاید در این راه حتی توجه چندانی نیز به نوع عملکرد محصول یا کیفیت آن نداشته باشد. با توضیحات مذکور پرواضح است که چرا صاحبان برند چرا این مقدار وقت و هزینه را صرف پیدا کردن راه هایی بهتر برای انجام عملیات لیبل زنی و کیفیت بالاتر طرحهای گرافیکی روی لیبل ها می نمایند. پس از سال ها تحقیق و ابداع روش های گوناگون یک روش خیلی بیشتر از دیگران به چشم آمد و توجه همگان را به خود جلب نمود. در این روش لیبل درون قالب قرار میگرفت و همزمان با تولید ظرف، طرح گرافیکی و لیبل نیز بر روی آن پیاده می شد و بعدها به IML شهرت یافت. ابداع روش IML به اوایل دهه ۱۹۸۰ باز می گردد که پس از شناسانده شدن به صنعت بسته بندی، به سرعت محبوبیت بالایی برای خود کسب نمود.

هم اکنون ۸۵ تا ۹۵% از تمامی محصولات غذایی با روش IML بسته بندی می شوند که با توجه به جوانی این متد، نشان از رشد بسیار بالای آن دارد. اما در آمریکای شمالی، IML کار خود را در صنعت مواد شوینده آغاز نمود و برای اولین بار بر روی بطری های پلاستیکی تزریقی از آن ها استفاده شد. پس از آن و با انجام اطلاع رسانی بهتری که در مورد آن انجام شد، در صنایع دیگر از جمله صنایع غذایی نیز مورد استفاده گسترده قرار گرفت. بد نیست اشاره کوتاهی به نوع انجام کار داشته باشیم. لیبل های چاپ خورده و آماده درون قالبها تزریق قرار گرفته و به وسیله پمپ های وکیوم، در محل دلخواه نگه داشته می شود تا رزین پلاستیک درون قالب تزریق شده ولیبل را احاطه کند. سپس قالب کار خود را انجام داده و محصول نهایی تولید می شود. تمایز اصلی این روش با روش های دیگر در این است که در IML لیبل بخشی از بدنه بسته بندی است در حالی که در روش های دیگر، نیاز به چسب برای چسبانیدن لیبل بر روی ظرف می باشد.

شاید این توضیح کوتاه، IML را روشی بسیار ساده جلوه دهد که تمامی تولید کنندگان به راحتی قادرند از آن در فرآیند تولید خود سود ببرند ولی این گونه نیست و این روش نیز پیچیدگی های خاص خود را دارد. خرید خطوط تولید IML کاری است بسیار آسان ولی فرآیند یادگیری کاربری دستگاه های آن تا حد بسیار زیادی پیچیده است. در حقیقت اگر این فرآیند به صورت صحیح طی نشود، ماشین آلات خریداری شده از بازدهی لازم برخوردار نخواهد بود.
به دلیل حساسیت بسیار بالای ماشین آلات و تجهیزات IML، شرکت خریداری کننده، می بایستی از پرسنل بسیار زبردست و ماهری برای کار با دستگاه ها برخوردار باشد. به زبان ساده تر خریداری دستگاه ها فاز اول کار و استخدام و استفاده از نیروی کاری که مهارت لازم را دارا باشد، فاز دوم. یکی دیگر از مشکلات کار با تجهیزات IML، میزان ضایعات در حین تولید است. بسیاری از شرکت هایی که شروع به استفاده از این روش می نمایند، در سال اول کار خود، ممکن است تا ۲۰% ضایعات داشته باشند که این امر کاملا اجتناب ناپذیر است. اولین شرکتی که در آمریکای شمالی اقدام به استفاده از IML نمود، شرکت کانادایی IPL بود. این شرکت در سال ۱۹۳۹در شهر St Damein در ایالت کبک کانادا تاسیس شد. بعدها شهر St Damein به دره پلاستیک شهرت یافت چرا که یکی از بزرگ ترین تولید کنندگان محصولات پلاستیکی یعنی IPL در آن واقع بود. اولین تجربه IPL در استفاده از فناوری IML به اوایل دهه ۱۹۹۰ باز می گردد.

آن ها از این روش در تولید ظروف دو لایه روغن مارگارین استفاده نمودند که در آن زمان جدیدترین ظرف به شمار می آمد. در حقیقت مدیران شرکت همواره سعی داشته اند تا نوآوری بخشی از هویت شرکت باشد. البته آن ها نیز مانند تمامی شرکت های دیگر در ابتدای کار خود با IML با مشکلاتی مواجه بودند و طرح جدیدشان از موفقیتی که انتظارش را داشتند برخوردار نبود ولی هم اکنون ظرف ابداعی آنان، همان چیزی است که در تمامی صنایع مایعات خوراکی مورد استفاده است و به اصطلاح به ظروف در دار شهرت دارند. هم اکنون آنان خود را به عنوان موفق ترین و بزرگ ترین تولید کننده ظروف IML در قاره آمریکا مطرح نموده اند. این روش از هر لحاظ برتری های محسوس نسبت به روش های متداول دارد که از آن جمله می توان به تنوع بسیار بالای رنگ و طرحی که IML ارایه می دهد اشاره نمود. در کنار کیفیت بسیار بالای رنگ و عکس چاپ شده بر روی ظرف، هزینه های تولید نیز به صورت چشم گیری کاهش پیدا می کند چرا که دیگر نیازی به تولید برچسب و لیبل و استفاده از چسب یا فشار برای چسباندن طرح بر روی ظرف نیست. تمامی شرکت هایی که در حال استفاده از IML به صورت موفقیت آمیز هستند به ۳ فاکتور آن بیش از دیگر مزایایش اشاره دارند.
این سه فاکتور عبارتند از: مقاومت بسیار بالاتر در برابر آب و سطوح خشن، زیبایی بسیار چشم گیر و قیمت بسیار رقابتی و به صرفه IML.

آشنایی با خط تولید ظروف و قطعات پلاستیکی به روش IML

یکی از ویژگی های IML که به هیچ وجه قابل قیاس با دیگر انواع روش های لیبل زنی است، ظاهر منحصربه فردی است که از محصول ارایه می دهد چرا که خریدار تصور می کند هیچ لیبلی بر روی ظرف وجود ندارد. به قیمت بسیار به صرفه IML اشاره کردیم، بد نیست بدانید وقتی صحبت از انجام لیبل زنی در حین تولید ظرف می کنیم، دیگر نیازی به خرید دستگاه های لیبل زن و یا حرارتی برای چسباندن لیبل نیست و با استفاده از یک دستگاه، تمامی کارها انجام می پذیرند. یکی دیگر از عوامل کیفیت بالای عکس های چاپ شده در روش IML، چاپ لیبل ها به صورت افست ۱۷۵ خطی است، این در حالی است که برای چاپ لیبلهای عادی، از دستگاه های افست ۸۰ خطی استفاده میشود. به دلیل کیفیت بالاتر رنگ، طرح لیبل نیز به صورت دقیق تری چاپ شده و توهم واقعی بودن را هر چه بیشتر به چشمان بیننده انتقال میدهد. گفتنی است که برای چاپ برچسب های عادی، از دستگاه های چاپ flexo یا Direct offset استفاده می شود. در نهایت تنظیم میزان شفافیت یا مات بودن طرح و عکس نیز کاری است بسیار آسان.

می توان ادعا کرد که IML خود کمکی است در جهت حفظ محیط زیست چرا که وقتی ظاهر بسته بندی زیباست و این زیبایی به راحتی از بین نمی رود، مصرف کننده نهایی قادر است از ظرف برای مقاصد دیگر نیز بهره ببرد و به این ترتیب استفاده از انرژی صرف شده به صورت بسیار بهینه تری انجام می پذیرد و زباله کمتری نیز تولید می شود. با توجه به دوام بسیار بالای عکس روی ظرف و قابلیت استفاده دوباره از ظرف بسته بندی، عملیات بازاریابی نیز به صورتی خودکار و برای مدت زمان طولانی انجام می پذیرد. این یعنی تبلیغات کاملا رایگان که خود ره آوردی است از فناوری IML. یکی از فناوری هایی که برای مدت بسیار کوتاهی خود را به عنوان رقیب IML مطرح نمود، فناوری انتقال لیبل به صورت گرمایی (heat transfer) بود ولی خیلی زود بازار را برای رقیب قدرت مند خود خالی گذاشت چرا که IML لیبل را به صورت کامل بر روی ظرف پیاده می کند و تمامی سطح ظرف را می پوشاند در حالی که heat transfer بخش هایی از بالا و پایین ظرف را خالی می گذارد و البته از انرژی کمتری نیز در انجام عملیات لیبلینگ استفاده می کند. به علاوه این که در روش IML فقط با استفاده از یک لیبل، می توان تمامی ۴ طرف بسته بندی و حتی روی درب و کف ظرف را نیز به صورت یکپارچه چاپ نمود ولی heat transfer قادر به انجام چنین کاری نیست. از دیگر ضعف های heat transfer می توان به دوام کم در برابر خراشیدگی ها، اشیاء تیز و جمع شدن و چروک خوردن اشاره نمود.

لیبل های IML در برابر گرما از مقاومت بالایی برخوردارند و حتی ظروف دارای این نوع لیبل را می توان در مایکروویو نیز استفاده کرد. هم اکنون بازار مصرف IML در آمریکای شمالی به شدت رو به افزایش است و صاحبان برندهای مختلف در حوزه های مختلف تولید در حال یافتن راه هایی جدید برای استفاده از آن برای عرضه هر چه بهتر محصولات خود میباشند. حتی شرکت های تولیدی رنگ و رزین، محصولات شیمیایی مورد استفاده در استخرها، انواع نوشیدنی های میوه ای و در نهایت انواع محصولات لبنی نیز روی به استفاده از این روش جذاب و مقرون به صرفه آورده اند. همانطور که از نمونه های مذکور بر می آید هیچ محدودیتی برای استفاده از IML در صنایع بسته بندی وجود ندارد و تقریبا هر محصولی را می توان با استفاده از IML بسته بندی و روانه بازار نمود. برخی کارشناسان IML را همه چیز می دانند، چرا که فقط با تغییر نوع بسته بندی به IML، یک شرکت می تواند به چند هدف مهم است پیدا کند که از آن جمله به تمایز در ظاهر، انجام بازاریابی به صورت خودکار و بدون صرف حداقل هزینه اضافی و در نهایت زیبایی منحصر به فرد به همراه رنگ های بسیار طبیعی و متنوع اشاره نمود.

شرح فرآیند تولید و تکنولوژیهای 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

اولین موضوع، چگونگی دخیل کردن کانال ها و نازل های خلاء در سیستم قالب گیری است. طراحی و تولید قالب هایی ویژه برای این کار هزینه تجهیزات مورد استفاده را به شکل قابل توجهی افزایش می دهد. به علاوه، برچسب هم باید قوام و استحکام کافی داشته باشد تا داخل نازل خلاء، نشود؛ این اتفاق می تواند شکل سطح ظرف را تغییر دهد یا باعث برآمده شدن بخشی از آن که برچسب را در به داخل خود کشیده است شود. توجه به این نکته نیز بسیار حایز اهمیت است که سیستم روبوتیک، برچسب را گم نکند و برچسب حتما در محل مشخص شده قرار داده شود. در صورتی که برچسب در محل مشخص شده قالب قرار نگرفته باشد و مواد پلاستیکی داخل قالب تزریق شود مشکلات زیادی را ایجاد خواهد کرد و باید زمان و هزینه زیادی برای خارج کردن ظرف قالب گیری شده از درون محفظه قالب و تمیز کردن کانال ها و نازل های خلاء صرف شود. اگر برچسب طی فرآیند قالب گیری شکسته شود یا اینکه از محل خود جابه جا شود، ممکن است پلاستیک مذاب به داخل نازل های خلاء کشیده شده و باعث ایجاد وقفه در فرآیند قالب گیری شود. به منظور جلوگیری از این موضوع باید ابزاری برای مشخص کردن وضعیت سیستم خلاء و توقف تزریق پلیمر در صورت بروز اشکال در نظر گرفته شود. مشکل دیگر این روش نگه داشتن برچسب این است که کانال های خلاء در قالب های دوگانه ممکن است موجب برهم خوردن یکنواختی دمای پلاستیک قالب گیری شده شود. برچسب را میتوان به کمک کانال های خلاء تولید شده با فلز تخت شده (sintered metal) در محل مناسب خود ثابت نگه داشت.

مراحل انجام کار به این قرار است:
یک روبوت برچسب را از مخزن برچسب ها(label magazine) جدا می کند و آن را در محل مورد نظر در محفظه قالب قرار میدهد، سپس سیستم خلاء روشن شده و شروع به کار می کند و درنهایت پلاستیک مذاب به درون محفظه قالب تزریق می شود. استفاده از روش خلاء هنگامی بیشترین سودمندی را دارد که شکل قالب، استفاده از برچسب هایی را که از پیش شکل داده شده اند، طلب کند یا اینکه نیاز به استفاده از برچسب های ضخیم باشد. به همین ترتیب هنگامی که نیاز به استفاده از برچسب یا قالبی باشد که سطح ناصاف و طرح دار دارد، استفاده از سیستم خلاء گزینه مناسبی است. استفاده از برچسب های نسبتا نازکی که حاوی افزودنی های ضد الکتریسیته ساکن باشد فرآیند استفاده از سیستم خلاء در IML را ساده تر می کند و از به هم چسبیدن برچسب ها در اثر الکتریسیته ساکن جلوگیری می کند.

آشنایی با خط تولید ظروف و قطعات پلاستیکی به روش IML

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 کند، رفع می کند. 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 کند؛ خطوط میدان از تمام نقاط سطح به شکل عمودی خارج می شود.

الکتریسیته ساکن در طول خود سطح باردار یا جریانی ندارد یا این که بسیار آهسته جابه جا می شود، این موضوع به معنای افزایش بار الکتریکی یا انباشته شدن آن در برخی از نقاط سطح ضمن کار با آن است. شدت میدان الکتریکی بر حسب نیرویی که یک ذره باردار فرضی در صورت قرار گرفتن در میدان تحمل می کند، تعریف می شود. شدت میدان الکتریکی که با حرف E نشان داده می شود، در هر نقطه از یک سیستم الکترواستاتیکی برابر است با نیرویی که بر ذره دارای یک واحد بار الکتریکی مثبت در آن نقطه وارد می شود. به این ترتیب چنان چه بار نقطه ای q در نقطه ای از میدانی قرار گیرد که شدت میدان در آن نقطه برابر E باشد، نیرویی برابر F=qE به بار نقطه ای وارد می شود.
یکای شدت میدان برابر است با: ۱ Newton/C=1 Nm/As= 1 V/m. در عمل معمولا به جای ولت بر متر از کیلوولت بر متر kV/m استفاده می شود. در هر نقطه از یک میدان جهت خطوط میدان بر حسب جهت بردار مماس بر خط میدان در آن نقطه تعریف می شود و تراکم خطوط میدان در یک محل نشان دهنده شدت میدان در آنجا است.
در فرآیند الکترواستاتیکی (IML با استفاده از نگهدارنده های الکترواستاتیکی) ابتدا روبوتی با استفاده از مکش (suction) برچسب را از صفحه برچسب ها جدا می کند. بار الکتریکی زیادی در برچسب ذخیره می شود و برچسب به کمک بازوی روبوتیک (EOAT=End-of-arm tool) به سطح محفظه قالب نزدیک می شود. سپس بازوی روبوتیک برچسب را در محل در نظر گرفته شده قرار می دهد، ساکشن خلاء برچسب را رها می کند و برچسب در محل مورد نظر، به سطح محفظه قالب می چسبد. در این مرحله دیگر نیازی به سیستم خلاء محفظه قالب یا وجود ماده چسبنده بر سطح برچسب نیست .
وقتی برچسبی که از مواد و طراحی مناسب برخوردار است باردار شود، به واسطه خاصیت جذب الکترواستاتیکی به سطح فلزی قالب که نقش زمین را بازی می کند می چسبد. برچسب می تواند تا چند دقیقه با میزان چسبندگی عالی به سطح محفظه قالب بچسبد. یکی از موارد احتیاط به هنگام شارژ برچسب، عدم استفاده از جوهر یا پوشش ضداستاتیکی در ساخت برچسب است. برچسب های مورد استفاده در این روش عموما باید خاصیت بالای دی الکتریک داشته و کاملا نارسانا باشند.

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 کننده ای شارژر
  • برچسب های ساخته شده با مواد وطراحی مناسب جهت پذیرش و نگهداری بار الکتریکی

آشنایی با خط تولید ظروف و قطعات پلاستیکی به روش IML

روش متداول، اعمال کننده 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 کننده شارژر، در داخل ادوات انتهای بازوی روبوتیک طراحی می شود و در واقع بخشی از این تجهیزات است. این اعمال کننده 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 کننده 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 کنندههای 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 کننده به مدت تقریبی ۲ الی ۴ ثانیه روشن می شود. به این ترتیب برچسب بار الکترواستاتیکی پیدا می کند و به واسطه خاصیت جذب الکترواستاتیکی بلافاصله به سطح فلزی قالب که نقش زمین الکتریکی را ایفا می کند 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 کننده شارژر را درون خود جای می دهد باید چند نکته را مد نظر قرار داد. چون بخش ساطع کننده اعمال کننده 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 کننده را به خود جذب می کند 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 کننده 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 کننده شارژر دو انتخاب وجود دارد: جریان محدود و جریان نامحدود. اعمال کننده 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 کننده، 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 کننده 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 کند. با استفاده از اعمال کننده 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 کننده شارژر جریان الکتریکی، ولتاژ بالایی را منتقل می کند؛ 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 کننده شارژر

نصب با فاصله اعمال کننده 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 کننده شارژر، برچسب هایی با اندازه و شکل های گوناگون را به نحو مطلوب بارگذاری کرد.
دستگاه اعمال کننده 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 کند، 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 کند، 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 کننده را جذب می کند 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 کند؛ 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 کند 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 کننده شارژر را درون خود جای میدهد باید چند نکته را مد نظر قرار داد. چون بخش ساطع کننده اعمال کننده 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 کننده را به خود جذب می کند 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 کننده 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 کننده شارژر دو انتخاب وجود دارد:
جریان محدود و جریان نامحدود. اعمال کننده 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 کننده، 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 کننده 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 کند. با استفاده از اعمال کننده 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 کننده شارژر جریان الکتریکی، ولتاژ بالایی را منتقل می کند؛ 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 کننده شارژر

نصب با فاصله اعمال کننده 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 کننده شارژر، برچسب هایی با اندازه و شکل های گوناگون را به نحو مطلوب بارگذاری کرد.
دستگاه اعمال کننده 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 کند، 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 کند، 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 کننده را جذب می کند 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 کند؛ 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 کند 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 بطوریکه لیبل بخشی از ظرف می شود بنابراین ظرف می تواند خم شود،فشرده شود،تغییر شکل دهد بدون اینکه لیبل از آن جدا شود.
  • این ظروف بدلیل دیواره نازک دارای وزن سبک 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 استحکام 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

IML در اصل از فرآیند (IMD (In Mold Decoration گرفته شده است. شما در فرآیند IMD قطعه را در داخل قالب قرار داده و روی آن فرایند تزریق را انجام میدهید. IMD برای قطعات مختلف در گوشی تلفن همراه، قطعات الکترونیکی، قطعات اتومبیل، قطعات تزئینی، لوازم خانه و … کاربرد دارد. تصویر یا برند مد نظرتان را در قالب می‌گذارید و به وسیله تزریق پلاستیک آن را روی قطعه ماندگار می‌کنید.
برای IML پس از چاپ و دایکات لیبل، آن را به وسیله پمپ مکش یا خلاء (suction)، که فشار مکش آن به اندازه‌ای تنظیم شده است که تنها یک لیبل را بردارد، لیبل را برداشته و در دیواره قالب قرار می‌دهید.
برای ثابت نگه داشتن لیبل در دیواره قالب دو راه وجود دارد:
یا استفاده از شارژ الکترواستاتیک و یا مکش. البته ترکیبی از هر دو روش نیز ممکن است. پس از قرار گرفتن لیبل باید فرآیند تزریق هماهنگ با آن انجام شود. به نظر من مهم‌ترین قسمت کار و به نوعی گلوگاه کار، هماهنگی دستگاه با ربات، ربات با قالب و قالب با قسمت‌های دیگر است.
باید دستگاه طوری طراحی شود که قطع و وصل شدن، به حداقل برسد. چون اگر قسمتی از سیستم مشکل داشته باشد یا با بقیه قسمت‌ها هماهنگ نباشد، کل خط تولید می‌خوابد و این ضرر بزرگی محسوب می‌شود.

مشکلات تولید IML برای صنایع مختلف کدامند؟

یکی از مشکلات تولید IML تعداد حفره‌های (Cavity) پایین سیستم تزریق و زمان‌بر بودن سیکل تولید است. تعداد نرمال و معمول حفره‌ها برای IML بین ۲ تا ۴ است، چون هر چقدر تعداد حفره‌ها بالاتر برود،‌ حجم دستگاه باید بزرگ‌تر شود و پیچیدگی‌های سیستم در قسمت ربات‌ها و کنترل‌کننده‌ها سخت می‌شود. ضمن این‌که اگر خطایی در فرآیند رخ دهد، امکان تشخیص آن سخت‌تر می‌شود و دیرتر به خطا پی می‌بریم.
چون برای این فرآیند باید کاملا ظروف را دید تا مشکلی وجود نداشته باشد، زمان سیکل تولید برای ظروف IML بین ۳ تا ۴ ثانیه برای ظروف سبک و کم حجم و کوچک و ۱۵ تا ۳۰ ثانیه برای ظروف ۵ تا ۱۰ کیلوگرمی است.هماهنگی بین طراحی ربات، ربات‌ساز، قالب‌ساز و ماشین‌ساز می‌تواند سیکل تولید را به حداقل برساند.الان برای نصب این دو دستگاه ما سرمایه‌گذاری بالغ بر یک میلیارد تومان لازم است و می‌توان از آنها انتظار تولید ۲۰ تا ۴۰ هزار ظرف IML را در شبانه‌روز داشت. شما حساب کنید این برای صنایع لبنی که تیراژ کارشان بالاست، عدد قابل ملاحظه‌ای محسوب نمی‌شود. الان قفسه‌های سوپرمارکت بیشتر کشورها، مملو از ظروف IML است و لیبل‌های قدیمی در حال برچیده شدن است.در کشور ما IML مثل پریفورم است که به مرور جا افتاد. فکر می‌کنم صنعت IML هم تا ۶-۵ سال آینده جای خود را در کشور باز کند و قفسه‌های سوپرمارکت‌ها را تصرف کند.زیرا IML یک تبلیغ دایمی است و کیفیت آن قابل کپی‌برداری نیست و نیز می‌توان با هزینه کمی، برند و کپی‌رایت را محافظت کرد.

وضعیت تولید IML در ایران

ایران بزرگترین بازار مصرف ظروف تزریقی پلاستیکی IML در خاورمیانه پس از ترکیه و عربستان سعودی است و علاوه بر واردات گسترده این قبیل ظروف از خارج کشور، تعدادی از شرکت‌های داخلی نیز اقدام به تولید در داخل کشور کرده‌اند.
شرکت‌های فرسگال پلاست، پاک تاب مروارید، کردپلیمر، پیکره، پلیمرپاک، بناالکترونیک پارس، ایحاگسترشمال، پلیمرپلاست، پاک آوندلیا، ماهان پلاست زنجان، پتروپلاست زنجان و صدراجم پلاست از جمله تولیدکنندگان داخلی هستند که بیش از ۴۰۰ میلیون انواع ظروف IML در سال ۱۳۹۰ تولید کرده‌اند. بالغ بر ۳۰۰ میلیون قطعه ظرف IML آماده مصرف نیز وارد کشور شده که مبدا بیشتر آنها کشورهای اروپایی از جمله ترکیه است.
رشد بازار مصرف لیبل‌های IML در جهان برابر آمار AWA بیش از ۵ درصد برای سال ۲۰۱۲ پیش‌بینی شده بود در ایران با توجه به آمار نصب ماشین‌آلات تزریق مخصوص و تقاضای بالای بازار، مصرف لیبل‌های مذکور ۱۸ درصد در سال ۱۳۹۰ رشد داشت و تقاضای بازار ۱۶ درصد در سال ۱۳۹۱ نسبت به سال قبل بیشتر شد و از مرز ۷۰۰ میلیون قطعه فراتر رفت. در ایران همه تولیدکنندگان ظروف پلاستیکی IML لیبل‌های مورد نیازشان را از خارج کشور تهیه می‌کنند، زیرا تجهیزات مخصوص دایکات لیبل‌های IML در ایران وجود ندارد.

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

چاپ لیبل‌های IML با استفاده از انواع ماشین‌های چاپ رول و ورقی و با استفاده از مرکب‌های معمولی و UV امکان‌پذیر است. البته استفاده از مرکب‌های UV از نوع Low Migration برای این نوع لیبل‌ها مانند همه لیبل‌های مورد استفاده در صنایع غذایی توصیه می‌شود. (ذکر این نکته ضروری است که اغلب مرکب‌های UV مورد استفاده در صنعت چاپ ایران از نوع Low Migration نیستند، بنابراین به علت نفوذ مرکب در محصول بسته‌بندی شده، برای استفاده در چاپ لیبل‌های مواد غذایی زیان‌آورند. اما متاسفانه به علت تفاوت قیمت ۲۰ درصدی بعضی از چاپخانه‌داران به این نکته توجه نمی‌کنند.) اما روش چاپ و دایکات رول به واسطه کاهش هزینه‌های تولید، بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. افست، فلکسو، گراوور و حتی دیجیتال از تکنیک‌های مورد استفاده در چاپ لیبل‌های IML است و می‌توان متناسب با تیراژ از هر یک بهره گرفت. همچنین می‌توان پس از چاپ، از پوشش ورنی مناسب
(Food Contact) استفاده کرد.
دایکات و دسته کردن لیبل‌های IML به علت حساسیت‌های خاص و لزوم دوری از هرگونه گرد و غبار و الکتریسته ساکن و کیفیت برش لبه‌های لیبل، حساس‌ترین قسمت فرایند تولید این لیبل هاست. برای دایکات لیبل‌های چاپ شده نیز از تکنیک‌های گوناگون دایکات رول و ورقی استفاده می‌شود. لیبل‌های IML می‌بایست در یک مرحله به صورت کامل دایکات و پوشال‌برداری شوند. لذا پس از تیغ زدن کامل لیبل‌های چاپ شده، تماس لیبل‌ها با حواشی به‌طور کلی قطع می‌شود و امکان سوسه زدن به هیچ وجه وجود ندارد. به بیان دیگر پس از تماس تیغ با متریال، کل حواشی برش شده و لیبل رها می‌شود و باید بلافاصله دسته شود (در ماشین‌های دایکات تخت) یا با استفاده از نقاله‌های مکنده (Vacuum Conveyer) به سمت دسته‌کن (Stacker) در ماشین‌های دایکات رول هدایت شود. در میان انواع فناوری‌های دایکات لیبل‌های IML، دایکات روتاری با استفاده از تیغ‌های دایکات انعطاف‌پذیر (Flexible Dies) مقرون به صرفه‌ترین است، چرا که قالب‌های دایکات تخت و نر و ماده در مقایسه با تیغ‌های دایکات انعطاف‌پذیر قیمت بالاتری دارند. ماشین‌های دایکات روتاری با سرعت ۱۰۰ متر در دقیقه لیبل‌های IML چاپ شده از جنس فیلم پلی پروپیلن و ضخامت ۴۰ تا ۱۰۰ میکرون را دایکات و دسته می‌کنند.
از شرکت‌های تولیدکننده ماشین برای دایکات لیبل‌های IML می‌توان به Berhalter-Remele-Kemec-Bosch-Blumer اشاره کرد، ولی قالب تیغ آنها از نوع نر و ماده بوده و محدودیت سایز در تولید لیبل دارند. علاوه بر شرکت Bobst با فناوری قالب دایکات تخت و پوشال‌گیری همزمان، شرکت‌های Heidelberg و Schober نیز اقدام به تولید ماشین‌های دایکات روتاری XL105DD و RSM برای لیبل‌های IML کرده‌اند. در ماشین‌های دایکات رول Schober لیبل‌های ابعاد بزرگ با استفاده از روبوت پس از دایکات از روی نقاله برداشته و داخل کارتن قرار می‌گیرند. این اقدام در کیفیت تولید و بسته‌بندی لیبل‌ها بدون القای کوچکترین بار الکتریکی موثر است.

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 صادرکنندگان 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.

User Rating: Be the first one !
به این مطلب امتیاز دهید:
1 رای5/5
برچسب ها
دانلود رایگان طرح توجیهی

نوشته های مشابه

یک دیدگاه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن
بستن