reklama Opakowanie przemysłowe, transportowe lub sprzedażowe powinno być projektowane równolegle z produktem, który ma chronić. Jego kształt wpływa na bezpieczeństwo transportu, szybkość pakowania, wykorzystanie przestrzeni magazynowej oraz sposób prezentacji wyrobu. Niedopasowana konstrukcja może powodować przesuwanie się komponentów, uszkodzenia powierzchni, problemy na linii konfekcjonującej i niepotrzebnie wysokie zużycie materiału.
Dlatego wybór wykonawcy nie powinien opierać się wyłącznie na cenie jednostkowej. Znaczenie mają doświadczenie projektowe, możliwości prototypowania, własne zaplecze narzędziowe, dostępne technologie i zdolność do prowadzenia produkcji seryjnej. W Poli od ponad 40 lat rozwijane są opakowania oraz elementy formowane z tworzyw polimerowych i masy celulozowej. Zaplecze obejmuje 19 linii do termoformowania oraz własny dział CNC, w którym przygotowywane są narzędzia produkcyjne.
Na czym polega termoformowanie?
Termoformowanie tworzyw sztucznych rozpoczyna się od podgrzania folii lub arkusza do temperatury umożliwiającej jego ukształtowanie. Materiał zostaje następnie dopasowany do formy przy wykorzystaniu podciśnienia, ciśnienia albo połączenia obu metod. Po schłodzeniu zachowuje nadaną geometrię i może zostać poddany dalszej obróbce, na przykład wycinaniu.
Technologia pozwala wytwarzać zarówno niewielkie blistry i wkładki, jak i duże obudowy, osłony oraz elementy pojazdów specjalistycznych. Zakres przetwarzanych materiałów może obejmować folie o grubości poniżej jednego milimetra oraz znacznie grubsze arkusze. W wykorzystywanym parku maszynowym możliwa jest obróbka materiałów o grubości od 0,15 do 12 mm.
Czym termoformowanie różni się od formowania wtryskowego?
W termoformowaniu materiałem wejściowym jest folia albo arkusz, który zostaje ukształtowany na formie. Formowanie wtryskowe polega natomiast na wprowadzeniu stopionego tworzywa do zamkniętego gniazda. Obie technologie mają inne możliwości, koszty narzędziowe i ograniczenia konstrukcyjne.
Termoformowanie często sprawdza się przy opakowaniach, tacach, osłonach i elementach o stosunkowo cienkich ściankach. Może być również korzystne przy dużych gabarytach oraz projektach, w których istotne jest szybsze przygotowanie oprzyrządowania niż w przypadku rozbudowanych form wtryskowych. Ostateczny wybór powinien jednak wynikać z geometrii, wielkości serii, wymaganej dokładności i właściwości materiału.
Jakie opakowania można wykonać tą metodą?
Zakres projektów obejmuje między innymi blistry, konstrukcje typu clamshell, wytłoczki, wypraski, pojemniki, tacki, wkłady oraz tace transportowe. Elementy mogą chronić pojedynczy wyrób, porządkować zestaw produktów albo pozycjonować wiele identycznych części na kolejnych etapach produkcji.
Blister sprzedażowy może eksponować kosmetyk, akcesorium techniczne lub niewielkie urządzenie. Taca transportowa służy częściej do stabilizacji komponentów podczas przewozu między zakładami albo stanowiskami. Wkładka umieszczona w kartonie pomaga natomiast oddzielić delikatne elementy i ograniczyć ich kontakt ze ściankami opakowania zbiorczego.
Jak dopasować konstrukcję do automatycznego pakowania?
Opakowanie przeznaczone na linię automatyczną musi być powtarzalne wymiarowo, łatwe do rozdzielania i prawidłowo pozycjonowane przez urządzenia. Ważne są kształt krawędzi, sztywność, sposób układania oraz zachowanie elementu podczas pobierania ze stosu.
Jeżeli tace zbyt mocno się klinują, automat może pobierać kilka sztuk jednocześnie. Zbyt wiotka wypraska może natomiast odkształcać się podczas transportu do stanowiska napełniania. Projekty termoformowane mogą być przygotowywane zarówno do automatycznych, jak i manualnych procesów konfekcjonowania.
Jak wybrać właściwy materiał?
Materiał powinien wynikać z funkcji opakowania, warunków transportu i oczekiwań dotyczących końca jego cyklu życia. W rozwiązaniach polimerowych wykorzystywane są między innymi PET, PP, PS, PVC, GAG i ich pochodne. Tworzywa mogą pochodzić również z recyklingu lub nadawać się do ponownego przetworzenia, zależnie od konkretnej konfiguracji i wymagań projektu.
Alternatywą jest formowana masa celulozowa. Może powstawać z surowca pierwotnego albo wtórnego, między innymi ze zużytych kartonów, papieru biurowego, gazet i odpadów technologicznych przemysłu papierniczego. Wyroby z pulpy mogą pełnić funkcję wkładów ochronnych, tacek i opakowań stabilizujących produkt.
Czy materiał celulozowy może zastąpić tworzywo?
Nie w każdym zastosowaniu. O wyborze nie powinien decydować wyłącznie oczekiwany wygląd albo ogólna deklaracja środowiskowa. Trzeba porównać odporność na wilgoć, wymagania higieniczne, potrzebną przezroczystość, masę produktu oraz sposób magazynowania.
Przezroczysty blister z tworzywa może być uzasadniony, gdy klient musi obejrzeć produkt przed zakupem. Wkład z masy celulozowej może z kolei dobrze sprawdzić się jako nieprzezroczysta ochrona elementu umieszczonego w kartonowym pudełku. Decyzja powinna wynikać z analizy całego systemu pakowania, a nie jednego parametru.
Dlaczego etap projektowy ma kluczowe znaczenie?
Największe możliwości optymalizacji pojawiają się przed wykonaniem docelowego narzędzia. Wtedy można zmienić układ gniazd, zmniejszyć powierzchnię materiału, poprawić sztaplowanie i dopasować konstrukcję do kartonu zbiorczego. Po uruchomieniu seryjnej produkcji każda większa korekta może oznaczać dodatkowy koszt oraz przesunięcie harmonogramu.
Własny dział Product Design umożliwia rozwijanie projektu wspólnie z zamawiającym. Uwzględniane mogą być aspekty techniczne, ekonomiczne i środowiskowe, a narzędzia produkcyjne powstają we własnym zapleczu. Takie połączenie skraca drogę między projektem, prototypem i produkcją seryjną.
Jakie dane trzeba przekazać przed rozpoczęciem projektu?
Podstawą jest model 3D, rysunek techniczny albo fizyczny egzemplarz pakowanego wyrobu. Potrzebne są także informacje o dopuszczalnych punktach podparcia, masie, wrażliwych powierzchniach i tolerancjach wymiarowych.
Należy również określić:
- planowaną liczbę opakowań,
- sposób pakowania i wyjmowania produktu,
- wymiary kartonu zbiorczego,
- oczekiwania dotyczące sztaplowania,
- warunki transportu i magazynowania,
- wymogi branżowe i jakościowe,
- sposób prezentacji użytkownikowi końcowemu.
Im pełniejsze dane zostaną przekazane na początku, tym mniejsze jest ryzyko kosztownych zmian na późniejszym etapie.
Jak prototyp ogranicza ryzyko wdrożenia?
Prototyp pozwala fizycznie sprawdzić dopasowanie produktu, łatwość wkładania i wyjmowania oraz stabilność w transporcie. Umożliwia też ocenę, czy opakowanie nie naciska na delikatne elementy i czy można je wygodnie obsłużyć na docelowym stanowisku.
Przykładowo taca dla branży motoryzacyjnej może poprawnie utrzymywać część podczas spokojnego przenoszenia, ale nie zabezpieczać jej wystarczająco podczas drgań w transporcie drogowym. Z kolei wypraska kosmetyczna może dobrze chronić produkt, lecz utrudniać jego wyjęcie przez klienta. Próba wykonana przed produkcją seryjną pozwala wykryć oba problemy.
Co warto przetestować przed zatwierdzeniem rozwiązania?
Należy sprawdzić nie tylko pojedyncze opakowanie. Test powinien obejmować pełny zestaw logistyczny, czyli produkt, wypraskę, karton zbiorczy, sposób ułożenia na palecie i planowaną liczbę warstw.
Warto ocenić stabilność stosu, łatwość rozdzielania pustych elementów, czas pakowania, zachowanie materiału w wymaganej temperaturze oraz możliwość automatycznego pobierania. W przypadku opakowań sprzedażowych trzeba również sprawdzić czytelność ekspozycji, sposób otwierania i bezpieczeństwo krawędzi.
Jakich kompetencji wymaga dobry wykonawca?
Producent opakowań termoformowanych powinien łączyć wiedzę projektową, materiałową i procesową. Sama możliwość uformowania tworzywa nie wystarcza. Potrzebne jest zrozumienie sposobu użytkowania, transportu i konfekcjonowania produktu.
Znaczenie ma również doświadczenie w różnych sektorach. Projekty realizowane są między innymi dla branży kosmetycznej, spożywczej, elektronicznej, technicznej, farmaceutycznej, motoryzacyjnej i meblowej. Każdy z tych obszarów stawia inne wymagania dotyczące estetyki, czystości, odporności, identyfikacji komponentów oraz pracy na liniach produkcyjnych.
Jak przygotować projekt do wyceny?
Dobry rezultat wymaga współpracy rozpoczętej jeszcze przed ustaleniem ostatecznej geometrii opakowania. Najpierw należy opisać funkcję, warunki transportu, sposób pakowania i oczekiwania użytkownika. Następnie można dobrać materiał, przygotować konstrukcję, wykonać prototyp oraz przeprowadzić testy.
Przed wysłaniem zapytania warto zebrać modele produktu, przewidywane wolumeny, wymagania jakościowe i dane dotyczące kartonu zbiorczego. Pozwoli to szybciej ocenić wykonalność projektu, porównać możliwe warianty i ograniczyć ryzyko zmian po uruchomieniu seryjnej realizacji.
Artykuł Sponsorowany
