PK Process optimization with data vizualization
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包装的超声波密封

超声波密封是一种极为节能、快速、可靠的密封工艺。它不需要外部加热就可以密封柔性和刚性的包装材料,使其成为塑料、单一或纸基材料制成的包装的理想解决方案。该方案具有精确可控的工艺和密封性,即使在密封区域有产品残留物的情况下也能够保持防漏性,从而增加了包装机的安全性和产量。

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红色文字显示‘最高100%’

穿过产品残留物进行密封,实现防泄漏包装。

了解其工作原理

那里用红字写着“多达二十次”

由于流程精确、可重复,废品更少。

了解我们的工艺

红色文字显示‘最高25%’

机器产量提高,销量增加。
 

查看可受益的应用

材料截面展示超声封口的热生成
探索神奇背后的奥秘

超声波密封的工作原理是什么?

密封工具(如底座或声极)将超声波能量集中到需要密封的部位,产生摩擦热。 密封时间在 100 至 200 毫秒之间。与热封不同的是,超声波技术所需的热量仅产生于被连接的材料内部。 

工具始终保持冷态有助于散热。 其热粘抗力(焊接后未冷却焊缝的直接强度) 也明显高于其他密封方式。

为了进行精密焊接,必须对超声波的能量进行聚焦(能量聚焦)。这可以通过工具几何形状或材料上的焊缝设计来实现。在焊缝设计中,要连接材料的区域具有特殊的形状,如点或边。 对于工具几何形状,声极或底座采用特殊形状,以集中能量。

实现强韧、洁净、精确密封的工艺

密封示例

枕式包装袋,红色标记的超声波顶部封口
顶缝

超声波密封技术保证了热充填和无菌或高温蒸煮袋的绝对密封。超声波工具的振动使得,即使在有灰尘的充填环境中也能获得可靠的连接质量。

关键客户收益

  • 即使受到污染,也能实现密封
  • 密封区域错误状态检测(HDM 模式)
  • 提高/保持速度
枕式包装袋,红色虚线的超声波纵向封口
纵向焊缝

纵向焊缝通过减小掉落高度确保对产品的保护,并且由于薄膜重叠最少而节省包装材料。通过使用冷密封工具,减少废品数量和保护产品。不需要使用麻烦的冷封粘合剂。

关键客户收益

  • 对产品无热影响
  • 薄膜上热负荷低
  • 不需要冷封胶
  • 可以灵活且高速密封
枕式包装袋,红色标记的十字封口,采用超声波密封
横向焊缝

横向焊缝,例如软管袋中的横向焊缝,可以使用超声波技术安全且密封地制造。得益于冷封工艺,鲜切蔬菜等典型内容物被很好地保存。 

关键客户收益

  • 即使受到污染,也能实现密封
  • 高生产速度
  • 生产完全无空气的液体袋
砖形饮料包装,顶部封口以红色标记
顶缝砖状纸盒

在砖状纸盒包装上,成功地利用超声波技术创建了顶缝。无论产品是否被填充,该方法都能以最小的废品率实现极高的生产率,因为液体能够可靠地从密封区域流过。 

关键客户收益

  • 高生产速度
  • 无 Al 层密封(需要感应密封)
  • 即使受到污染,也能实现密封
带焊接薄膜的胶囊,红色虚线边缘表示超声波密封
将薄膜密封到胶囊上

粉末、茶叶、湿物质:使用我们的超声波密封技术,无论内容物性质如何,都可以安全地将薄膜密封到胶囊上。紧密的密封焊缝保持了香味,即使密封区域中有产品残留,也能可靠地创建密封。

关键客户收益

  • 即使受到污染,也能实现密封
  • 适用于多层单一材料
  • 高生产速度
带出液口和阀门的饮料包装,超声波密封以红色标记
气阀和管口密封

当将气阀或管口/盖子密封到扁平薄膜上时,功能组件被添加到包装中。气阀的密封要求在塑料零件上设置一个导能角。它确保在所需之处精确实现完美的密封。

关键客户收益 

  • 由于密封时间短,因此产量高
  • 在冷工具上不沉积薄膜
  • 与直列式注射模制解决方案和胶合帽相比,其复杂性和成本较低
  • 适用于多层单一材料
我们能为您密封的项目

包装应用

超声波:全能。灵活。高效。

我们的行业解决方案

超市里有人在查看食品
食品

对于使用热塑性密封层(例如胶囊、袋子、饮料纸盒、杯子和托盘)的包装,高效的密封工艺为包装行业带来诸多优点。

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PK Reducing rejects by sealing through contamination
灵活包装

利用超声波技术,可以将产品残余物安全地推出密封区域,这确保了绝对严密的密封。

适用于立式袋,夹链袋和袋子,纵向和横向焊缝,间歇和连续应用。

我们提供的解决方案可确保减少废品、永久降低您的成本并使您的整个包装过程更快、更安全且更可持续。

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饮料

由于工艺时间最短,超声波密封在密封饮料纸盒时能够实现极高的循环速率,支持高效、高性能的充填线。 

与感应式密封不同,我们的工艺不需要铝层,由此可实现更利于回收的包装概念。 

同时,该技术确保了可靠、防漏的密封——即使密封区域有产品残留物或水分也不例外。这减少了废品并显著提高了流程可靠性。

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实验室切割罂粟籽卷的实验
食品切割

清洁的切口不会使产品变形:使用超声波即可轻松实现。超声波声极精确地分离食物,而不会在焊接工具上留下任何残留。这也防止了食物被污染,从而产生完美的外观结果。因此,您不仅提高了产品的质量,还可以减少浪费,从而降低成本

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塑料袋中的电路板,带粉色封口,装在箱中
工业包装

超声波密封对于特别敏感的组件来说也是一种理想的密封工艺,例如用于电子、医疗或汽车工业的组件。 

常用的单一材料可以安全且气密地实现密封。得益于超声波振动,不需要外部加热,即可确保在包装过程中的最大安全性和最佳产量。

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受益于 Herrmann 工程服务

视频——幕后探秘

仍有疑问?

常见问题解答——用于包装应用的超声波密封

超声波密封特别适用于食品工业中常用的热塑性包装材料。这包括 PE、PP、PET、PS,以及其中至少一层是热塑性的多层膜和层压材料。 

超声波还可以可靠地密封环保包装材料。包括纸基包装,带和不带热塑性涂层,以及许多设计为可回收的单一材料结构

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超声波密封通过支持材料高效和可回收的包装概念,帮助制造商满足欧盟包装和包装废物法规(PPWR)等可持续性法规。

该技术能够可靠地用于单一材料结构和带热塑性涂层的纸基包装,这两者对实现 PPWR 的合规性起着关键作用。由于超声波密封仅向密封区域引入能量,因此即使材料层较薄,也能实现强力而均匀的密封。

此外,超声波密封可以穿过如液体或粉末等产品残留物进行密封。这显著减少了有缺陷的包装和返工,有助于制造商降低总体包装废物。它还可以使密封面积显著减小,从而节省更多材料

同时,该过程所需要的能源更少,有助于减少环境足迹——而不影响密封完整性或食品安全性。

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超声波密封比传统的基于热的方法具有明显的优势,特别是在食品包装领域中。该过程将能量精确地引入密封区域,并允许精确地控制和监控诸如振幅、力、时间和能量等关键参数。由此产生高度稳定和可再现的密封过程。

其结果是,即使在存在产品残留物的情况下也可实现强力而均匀的密封,显著减少废品。精确控制还能加快循环时间、降低能耗、可靠地密封较薄或可回收材料——提高工艺效率,同时支持质量和可持续性目标。

了解详情

评估超声波密封是否适用于您的应用的最佳方法是,通过实际测试。 

包装材料、产品特性和工艺要求差异很大——特别是在食品包装中。这就是为什么我们在最先进的超声波实验室中提供测试,在那里使用与生产相关的参数分析和密封您的原始材料和包装规格。

基于这些测试,可以清晰地验证密封的可行性、密封质量和工艺稳定性。这为决策提供了可靠的依据,并在实施前降低了技术风险。 

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能。超声波密封可以通过实现快速、精确控制和可重复的密封循环来增加包装线的产量。由于能量直接施加到密封区域,因此减少了密封时间并将工艺中断降至最低。

例如,将生产线速度从每分钟 40 包提高到 50 包,从而使产量增加 25%——每小时最多增加 600 包。实际收益取决于材料、应用、机器设置和整条生产线的配置。

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能。当密封区域中存在诸如水分、纤维或粉末之类的产品残留物时,超声波密封尤为有效。超声波振动使污染物从密封区移位,从而实现均匀和防漏的密封

这使得该技术非常适用于食品包装中,难以确保清洁密封区域的应用,例如乳制品、液体、粉末、沙拉、宠物食品和类似产品。

联系我们

超声波密封特别适用于需要快速、可靠和防漏密封的包装应用——即使产品残留物存在于密封区域中也不例外。典型的用途包括袋子、杯子、托盘、软管袋、纸盒、胶囊和用于乳制品、食品、宠物食品、医疗和消费品等行业中的其他热塑性包装规格。

该技术特别有利于敏感产品、可回收单一材料、高生产线速度、高密封质量要求。适用性取决于材料、包装几何形状、产品特性和性能目标。

要确定超声波密封是否适合您的应用,您可以直接使用我们的 Trusted Advisor,并在我们的超声波实验室中使用您的原始材料进行试验。

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下载专家资源

进一步了解我们的超声波密封技术为您的包装应用带来的益处。我们的下载中心汇集了超过 60 年的超声波专业知识,为先进组装技术提供了宝贵见解。通过分享专业技术,我们致力于建立平等的紧密伙伴关系,确保项目得以尽可能快速、成功地执行。

下载独家资源,解锁数十年创新成果,在快速发展的包装行业中保持领先。

宣传册: Fundamentals of packaging
家电, 食品 pdf 669 KB pdf 670 KB pdf 679 KB pdf 711 KB pdf 713 KB pdf 2 MB
白皮书: Your Guide To A Sustainable Packaging Process
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吕多维克·梅诺尼,包装事业部销售主管
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