Технологии

В Европе, где осуществляется большая часть деятельности, связанной с IML, первыми применениями стали прямоугольные контейнеры для мороженого и готовых блюд, поскольку IML считается более скоростным и менее затратным методом, чем офсетная печатание. Кроме того, круглые контейнеры, которые более популярны в США, все же более экономично декорировать с помощью офсетной печати.

Помимо различной степени популярности для определенных форм упаковки, глобальное проникновение IML при горячем формовании на рынок будет зависеть от степени эксплуатации потенциала IML с точки зрения зрительной привлекательности для потребителя. Сообщается, что, по сравнению с ситуацией в США, европейские компании, занимающиеся упаковкой, придают большее значение красочности графики и декоративности для хорошей дифференциации продукта. Наблюдатели говорят, что именно это было движущей силой при возникновении бума с IML при литьевом формовании—здесь Европа также опередила США—которое начало вытеснять горячеформованные контейнеры с нанесенной печатью.
 

Появление систем IML
Большинство крупных производителей установок, которые предлагают системы IML, говорят, что технология готова, и может быть представлена на рынок. Но даже при имеющихся достижениях в области производительности, все же остается различие в производительности по сравнению с традиционным горячим формованием. IML замедляет реализацию технологии, снижая производительность до 20 циклов в минуту по сравнению с 40 циклами в минуту для стандартного термоформования полипропиленовых стаканчиков. “Во времена, когда все хотят, чтобы скорости были все выше и выше, это является существенным недостатком для IML”, - говорит Эрвин Вабних, директор по продажам упаковки компании Kiefel.

Почти все системы установок для IML имеют встроенную функцию наклона формы, что обеспечивает большую доступность и более простое размещение этикетки. Thermorunner KTR 4 компании Kiefel представляет собой установку с наклоном формы, которая встроена в систему IML, разработанную вместе с Hekuma и австрийской компанией, специализирующейся на инструментарии, Mould & Matic. Вабних из компании Kiefel говорит, что система наклона формы представляет собой наилучший имеющийся в настоящее время метод для осуществления IML, но его компания  проводит исследования для создания совершенно новых конструкций установок для того, чтобы повысить производительность.

Разработанная для линии упаковки молочных продуктов в Европе, KTR 4 представляет собой стандартную установку для формования стаканчиков с модификациями систем управления, которая позволяет иметь время открытия формы для нанесения этикетки 0.5 секунды. Система с четырьмя гнездами, которая демонстрировалась на выставке K 2004, была усовершенствована для работы с 12 гнездами и скоростью 15 - 20 циклов в минуту. Установка с 8 гнездами может производить полипропиленовые контейнеры емкостью до 2.5 литра, в то время, как установка с 12 гнездами может производить контейнеры с массой до 500 г.

Для системы IML используется система подготовки этикеток от компании Hekuma Push-and-Wind. Заранее сформованные этикетки захватываются робототехническим устройством, электростатически заряжаются, а затем также роботом вводятся в форму. Брукерт из компании Hekuma говорит, что полипропиленовая этикетка толщиной 75 микрон стоит немногим более аналогичной этикетки для IML при литьевом формовании. Скоро появятся более тонкие этикетки до 57 микрон, а Hekuma уже провела успешно испытания пленки толщиной 40 микрон.

Еще одной новинкой в системе IML  от Hekuma является интеграция технологии нанесения этикеток RFID в процессе формования для создания упаковки, которая способна содержать данные логистической цепочки для отслеживания транспортировки, включения в отчетность и сроков хранения. Технология RFID-IML, продемонстрированная на выставке NPE 2006, включает медную печатную плату, которая крепится к пленке из PET. Hekuma провела испытания системы ручного нанесения маркировки, и разрабатывает автоматизированную систему. В Hekuma признают, что этикетка RFID все еще слишком дорога для продуктов с низкой ценой, поскольку она стоит от 0.70 до 2 евро ($0.90 - $2.60) за единицу.

Автоматизация – основной фактор
Другая опция наклона формы для IML создана немецкой компанией Gabler (представленной здесь Lyle Industries) в ходе работы над совместным проектом по разработке с компанией, производящей инструментарий, Marbach and Systec Komplettsysteme GmbH, ведущим поставщиком автоматизированных систем для IML при литьевом формовании. Стандартная установка для рельефной печати компании Gabler M93 была адаптирована для IML, она снабжена сервоприводным формовочным столом, который наклоняется на 90°, чтобы облегчить размещение этикетки. Автоматизированная система Zapod от Systec состоит из робототехнического устройства с линейным приводом с двумя поворачивающимися головками, которые приближаются к форме с противоположных сторон, размещая этикетку в гнезде, в затем позднее извлекая деталь.

Система для IML от Gabler на 12 гнезд была предназначена для производителя из США, который изготавливал овальные контейнеры для мороженого объемом 1.5 литра. Она дает 14 циклов в минуту, и способна производить 10,000 контейнеров в час. Сообщается, что скорость цикла составляет примерно на 15% меньше, чем у стандартных формовочных установок. Экспериментальную установку еще только предстоит запустить в промышленное производство.

Компания Illig была единственным источником систем для IML, она постоянно совершенствовала и модернизировала свои системы с момента внедрения в 1994 году  системы формования с IML с разрезанием на месте. Система была использована для производства поддонов для маргарина в Европе. С тех пор компания разработала формовочно-фасовочно-укупорочную (FFS) машину, которая называется FSL 70, и которая послужила основой для современного поколения устройств для технологии IML. “Линия FFS стала для нас платформой для дальнейшего изучения узлов для IML так, что мы смогли адаптировать ее для создания систем обрезания и размещения”, - говорит Штефан Дойчле, генеральный директор Illig LP в США.

В немецкой штаб-квартире Illig линия FSL 70 на 16 гнезд производит контейнеры для йогурта с емкостью 200 куб. см. для европейской молочной компании. Контейнеры формуют и маркируют, но не заполняют.

Недавно компания Illig представила новую систему для IML на основе своей линии RDM K устройств для формования и разрезания на месте с механическим приводом. Введение этикеток облегчается использованием наклоняющегося инструмента, который является стандартным для линии RDM K.

Важным новым устройством является манипулятор робота с двумя степенями подвижности, который производит предварительное формование этикеток и вставляет их в гнезда. Станция для нанесения этикеток извлекает этикетки из стэков магазинов с использованием чашечного присоса. Манипулятор имеет головки для перемещения в форме формовочного пуансона, в которых удерживаются этикетки за счет вакуумных отверстий. Этикетки помещаются на пуансоны, и робот вставляет предварительно сформованные этикетки в гнезда. В компании Illig отказались уточнить, как именно пуансон подбирает этикетку.

Первая система была продана австрийской компании для производства круглых полистирольных контейнеров с диаметром 95 мм. Установка на 12 гнезд дает до 20 циклов в минуту, и производит до 19,200 контейнеров в час. Система использует термоформовочную машину от Illig RDM 70K с площадью формования 680 x 280 мм. Система для IML способна производить как круглые, так и прямоугольные контейнеры. В число основных применений входят контейнеры для мороженого и маргарина. По словам Дойчле, в настоящее время используется стандартная этикетка из ОРР 0.070 мм (70 микрон) для IML при литьевом формовании, но разрабатываются более тонкие этикетки.