Belangrijkste trends en ontwikkelingen in de verpakkingsmachine-industrie: de groei van China en wereldwijde innovatie

De maakindustrie is een van de belangrijkste basisindustrieën van het land en vormt de basis van de maakindustrie. Het is de moedermachine van veel mechanische maakindustrieën en het ontwikkelingsniveau ervan is direct gerelateerd aan de productiecapaciteit en productienauwkeurigheid van de maakindustrie, wat weer gerelateerd is aan het ontwikkelingsniveau van de nationale machine-industrie en zelfs van de gehele maakindustrie. Het is de basiseenheiddrager van geavanceerde productietechnologie en de kwaliteit, updatesnelheid, marktaanpassing, productie-efficiëntie, enz. van mechanische producten hangen grotendeels af van hun efficiëntie. Daarom speelt de maakindustrie een cruciale rol in de economische ontwikkeling van een land. China is het land met de hoogste productie ter wereld. Volgens statistieken van de Duitse Industrievereniging (VDW) uit 2000 staat China op de vijfde plaats in de wereld van de belangrijkste producerende landen. Het land heeft echter nog steeds een relatief laag concurrentieniveau op de internationale markt: zelfs op de binnenlandse markt kampt het met een moeilijke situatie: enerzijds is er een grote vraag naar verschillende producten op de binnenlandse markt, terwijl er anderzijds veel binnenlandse stagnatiedruk is en buitenlandse producten de markt overspoelen.

Classificatie en functie van verpakkingen

Er zijn veel classificatiemethoden voor verpakkingen. Afhankelijk van het circulatiegebied van verpakkingsproducten zijn er industriële productverpakkingen en commerciële productverpakkingen. Afhankelijk van de structurele vorm van productverpakkingen zijn er binnenverpakkingen en buitenverpakkingen; ze kunnen ook worden geclassificeerd op basis van de verscheidenheid aan verpakkingsmaterialen of containers, evenals op de naam van het verpakkingsobject of -artikel, enzovoort. Het is zinvol om te classificeren op basis van de structurele vorm van de verpakking. Binnenverpakking is een basisvorm van verpakkingsstructuur, waaronder directe verpakking en tussenverpakking. Directe verpakking is een vorm van verpakking waarbij producten direct worden verpakt of geladen met behulp van verpakkingsmaterialen of containers: het verpakkingsmateriaal of de container houdt direct contact met het verpakte artikel en is de kleinste verpakkingseenheid. Bij directe verpakking is het noodzakelijk om verpakkingsmaterialen of containers te selecteren, verpakkingsprocessen te ontwikkelen en verpakkingsmachines en -apparatuur te kiezen of te ontwerpen op basis van de fysieke eigenschappen van de verpakte artikelen en de verpakkingsvereisten. Tussenverpakking is een verpakkingsvorm waarbij een bepaald aantal direct verpakte producten wordt gecombineerd en vervolgens opnieuw wordt verpakt. Zoals het verpakken van artikelen in dozen na het bottelen of verpakken; stripverpakking na het verpakken van sigarettenpakjes; Het verpakken van tandpastaproducten na het verzegelen van de tube en het sealen.

Met de diversificatie van de consumentenbehoeften, met name de ontwikkeling van supermarkten, is het belang van binnenverpakkingen steeds groter geworden. De vraag naar machines en apparatuur die nodig zijn om binnenverpakkingen te voltooien, is het grootst in de verpakkingsindustrie. Buitenverpakkingen zijn verpakkingen waarbij een bepaalde hoeveelheid producten, na interne verpakking, in dozen wordt gesneden. Tegenwoordig worden golfkartonnen dozen veel gebruikt voor verpakkingen. Het belangrijkste doel van binnenverpakkingen is om de verkoop te bevorderen en consumenten gebruiksgemak te bieden. Bij het ontwerpen van verpakkingen moet, naast het voldoen aan de materiaal- en kwantiteitsvereisten van de verpakkingsinhoud, ook de belangrijke rol van verpakkingsdecoratie worden benadrukt. Het belangrijkste doel van buitenverpakkingen is om circulatie, opslag en transport te waarborgen, wat een sterke en stevige verpakking vereist.

Verpakking is een beschermende maatregel voor het verpakte materiaal, met als hoofddoel de gebruikswaarde van het product te beschermen. Daarom moet bij het verpakken ook rekening worden gehouden met het gemak van transport, laden en lossen, opslag en verkoop van in omloop zijnde artikelen. Daarnaast speelt de decoratie van de verpakking een rol bij de verfraaiing, promotie en verkoop. De verpakkingsverwerking is de laatste fase van de productproductie en een belangrijke schakel die niet mag worden genegeerd bij het verbeteren van de productwaarde.

Ontwikkelingsrichting van verpakkingsmachines

De landen met een hoog niveau aan verpakkings- en machinebouw in het buitenland zijn momenteel voornamelijk de Verenigde Staten, Duitsland, Japan, Italië en het Verenigd Koninkrijk. De Duitse verpakkingsmachines nemen een leidende positie in qua ontwerp, productie en technische prestaties. In 2002 bedroeg de outputwaarde van Duitse verpakkingsmachines 3,4 miljard euro, waarvan 77% geëxporteerd werd. De ontwikkeling van verpakkings- en machinebouwapparatuur in deze landen heeft de afgelopen jaren nieuwe trends laten zien.

Nieuwe trends in het ontwerp van verpakkingsmachines in Duitsland

Duitsland, samen met de Verenigde Staten, Japan en Italië, zijn belangrijke landen in de wereld van verpakkingsmachines. We nemen een leidende positie in op het gebied van ontwerp, productie, technische prestaties en andere aspecten van verpakkingsmachines. Het ontwerp van Duitse verpakkingsmachines is gebaseerd op marktonderzoek en analyseresultaten, met als doel klanten, met name grote ondernemingen, optimaal te bedienen. Om aan de eisen van klanten te voldoen, hebben Duitse fabrikanten en ontwerpafdelingen van verpakkingsmachines verschillende maatregelen genomen:

(1) De mate van procesautomatisering neemt toe om de productiviteit en de flexibiliteit van de apparatuur te verbeteren. Een robotarm wordt gebruikt om complexe bewegingen uit te voeren. Tijdens de operatie voert de robotarm, onder controle van een computergestuurde camera die informatie vastlegt en monitort, de voorgeschreven handelingen uit volgens de computerinstructies om de kwaliteit van de verpakking te waarborgen.

(2) Verbeter de productie-efficiëntie, verlaag de productiekosten en maximaliseer de productie-eisen. Duitse verpakkingsmachines staan bekend om hun expertise in machines voor het vullen en verpakken van dranken en bier. Deze machines worden gekenmerkt door hoge snelheden, complete sets, een hoge mate van automatisering en een hoge betrouwbaarheid. De vulsnelheid van dranken loopt op tot wel 120.000 flessen/uur en de verpakkingssnelheid van de machine voor het verpakken van kleine zakken tot wel 900 zakken/min.

(3) Integreer de productie- en verpakkingsmachines. Veel producten vereisen directe verpakking na productie om de productie-efficiëntie te verbeteren. De in Duitsland geproduceerde chocoladeproductie- en verpakkingsapparatuur wordt aangestuurd door een systeem. De sleutel tot de integratie van beide is het oplossen van het probleem van het op elkaar afstemmen van de productiecapaciteit.

(4) Aanpassing aan veranderingen in de productie van producten, met goede flexibiliteit en aanpasbaarheid. Door de hevige concurrentie op de markt wordt de cyclus van productupdates en -vervangingen steeds korter. Als de productie van cosmetica elke drie jaar, of zelfs elk kwartaal, verandert en het productievolume groot is, is het vereist dat verpakkingsmachines een goede flexibiliteit en aanpasbaarheid hebben, zodat de levensduur van verpakkingsmachines veel langer is dan de levensduur van het product, om aan de economische eisen te voldoen.

(5) Het wijdverbreide gebruik van computersimulatieontwerptechnieken. Met de voortdurende versnelling van de ontwikkeling van nieuwe producten wordt computersimulatieontwerptechnologie op grote schaal gebruikt in het ontwerp van Duitse verpakkingsmachines, waardoor de ontwikkelings- en ontwerpcyclus van verpakkingsmachines aanzienlijk wordt verkort.

Verpakkingsmachines moeten zich niet alleen richten op hun capaciteiten en efficiëntie, maar ook op hun zuinigheid. De zogenaamde zuinigheid omvat niet alleen de kosten van de mechanische apparatuur zelf, maar, belangrijker nog, de bedrijfskosten. De afschrijving van de apparatuur bedraagt namelijk slechts 61 tot 81 TP3T van de kosten, en de rest bestaat uit bedrijfskosten.

Ontwikkelingsstatus en trends van huishoudelijke verpakkingsmachines

De verpakkingsmachine-industrie in China begon in de jaren 70 en ontwikkelde zich snel in de late jaren 80 en midden jaren 90. Het is uitgegroeid tot een van de top 10 industrieën in de machine-industrie, met opmerkelijke resultaten in zowel productie als diversiteit. Deze prestaties hebben de snelle ontwikkeling van de Chinese verpakkingsindustrie sterk ondersteund.

China is momenteel uitgegroeid tot 's werelds grootste land voor verpakkingsmachines, een van de belangrijkste landen voor industriële productie en consumptie. Als product omvat de betekenis van verpakkingsmachines niet alleen de materiële betekenis van het product zelf, maar omvat het ook drie betekenislagen: formele producten, onzichtbare producten en uitgebreide producten. Formele producten verwijzen naar de specifieke vorm en basisfuncties van de verpakkingsmachine zelf; onzichtbare producten verwijzen naar het daadwerkelijke nut dat verpakkingsmachines bieden aan gebruikers; uitgebreide producten verwijzen naar de kwaliteitsborging, gebruiksaanwijzing en aftersalesservice van verpakkingsmachines. Het ontwerp van verpakkingsmachines moet daarom het volgende omvatten: marktonderzoek, schematisch ontwerp, structureel ontwerp en bouwtekeningen. Ontwerp, het schrijven van gebruikershandleidingen en een aftersalesserviceplan, enz.

De belangrijkste categorieën van ontwerp van verpakkingsmachines zijn: onderzoek en kartering, imitatieontwerp, ontwikkelingsontwerp, verbeteringsontwerp en serieontwerp. De productiecapaciteit van een biervullijn ligt tussen de 16.000 en 40.000 flessen per uur, en het aantal vulklepposities in de vulmachine varieert van 48, 60, 90 tot 120, die behoren tot het serieontwerp. Het ontwerp van de overgang van een reguliere biervullijn naar een tapbiervullijn valt onder de categorie verbeterings- en ontwikkelingsontwerp. Voor verpakkingsmachines die op gemiddelde tot lage snelheden werken, kunnen wij momenteel onafhankelijk ontwerp uitvoeren.

Hogesnelheidsverpakkingsmachines, met name sommige geavanceerde modellen, worden veelal onderzocht en gekopieerd van vergelijkbare buitenlandse modellen voor binnenlands en seriematig ontwerp. De belangrijkste reden hiervoor is dat: (1) de meeste ontwerpers geavanceerde ontwerpmethoden, zoals de theorie van dynamisch ontwerp en methoden voor hogesnelheidsverpakkingsmachines, niet echt beheersen en problemen zoals dynamische nauwkeurigheidsanalyse van mechanismen onder hogesnelheidswerkomstandigheden niet kunnen simuleren en oplossen; (2) de integratie van industrie, wetenschap en onderzoek niet nauw genoeg is, en theoretische wetenschappelijke onderzoeksresultaten niet tijdig kunnen worden toegepast in praktisch ontwerp. Ontwerpers missen tijdige technische training. (3) de gehele industrie mist macro-economische regulering, en voordelige middelen niet redelijk kunnen worden toegewezen en aangepast.

Op het gebied van het ontwerpen van verpakkingsmachines gebruikt de overgrote meerderheid van de ontwerpers nog steeds de vorige ontwerpmethoden: (1) zoeken naar vergelijkbare modellen als prototypes op basis van het ontwerptaakboek; (2) verwijzen naar de prototypes om verschillende technische prestatie-indicatoren en gebruiksomvang te ontwikkelen; (3) Ontwerp van een werkend principediagram en een transmissiesysteemdiagram; (4) Ontwerp van belangrijke componenten en onderdelen; (5) Ontwerp van een assemblagetekeningschema en een actiecyclusdiagram: (6) Ontwerp van componenttekeningen, assemblagetekeningen en onderdeeltekeningen; (7) Voer sterkte- en stijfheidscontroles uit op belangrijke componenten in de hoofdassemblage; (8) Ontwerp van controleschema's, constructietekeningen, enz. Tegenwoordig kan sommige ontwerpsoftware van binnenlandse universiteiten eindige elementenanalyse en optimalisatieontwerp uitvoeren op veelgebruikte mechanismen in verpakkingsmachines. Hun ontwikkelde CAD/CAM-software voor nokkenkoppelingsmechanismen kan al voldoen aan de mogelijkheid van bedrijven om zelfstandig nokkenkoppelingsmechanismen te ontwerpen, maar de toepassing ervan in het ontwerp van daadwerkelijke verpakkingsmachines is nog niet wijdverbreid. Nieuwe verpakkingsmachines zijn vaak een geïntegreerd apparaat van machinerie, elektriciteit en gas. Door de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van informatieproducten volledig te benutten en scheidingstransmissietechnologieën zoals pneumatische actuatoren en servomotoraandrijvingen toe te passen, kan de transmissieketen van de gehele machine aanzienlijk worden verkort, de structuur aanzienlijk worden vereenvoudigd en de werknauwkeurigheid en -snelheid aanzienlijk worden verbeterd. Een van de belangrijkste technologieën is het gebruik van synchrone regeltechnologie, aangestuurd door meerdere motoren. Eigenlijk is het niet moeilijk om deze technologie onder de knie te krijgen, alleen begrijpen sommige ontwerpers de ontwikkeling van verpakkingsmachines niet. Waar het ontwerp van verpakkingsmachines in China zich vroeger in een fase van imitatie en leren bevond, zouden we ons nu bewust moeten zijn van innovatief ontwerp.

De technologische en machineprestaties in de Chinese verpakkingsindustrie zijn de afgelopen jaren opmerkelijk. De industrie begon eind jaren zeventig met een jaarlijkse productiewaarde van slechts 70-80 miljoen yuan en slechts meer dan 100 productvariëteiten. Het technische niveau is ook relatief laag. Pas halverwege de jaren tachtig tot halverwege de twintigste eeuw vond een snelle ontwikkeling plaats, met een jaarlijkse groei van 20% tot 30%. Eind 1999 waren er 40 belangrijke categorieën verpakkingsmachines en 1700 variëteiten. In 2000 steeg de productiewaarde tot 30 miljard yuan en bereikte ook het technologische niveau een hoger niveau. De trend van schaalvergroting en automatisering begon zich te ontwikkelen en er ontstond ook apparatuur met complexe transmissie en een hoog technologisch gehalte. Veel verpakkingsmachines, zoals machines voor het vullen van vloeistoffen, worden nu in sets geëxporteerd.