从数字看增长
根据中国国家统计局网站数据分析总结可知,2009年中国累计生产包装机械63290.87台,同比减少2.8%,2009年,4、5、6、8、9月同比下降为-2.4%、-6.1%、-7%、-5.1%、-24.9%,其他月份均呈现同比增长,特别在3、11月,同比增长为242.9%、44.1%。3月增长迅猛的原因可能是由于2月春节放假积累的市场需求以及年初在经历金融危机后,国内外厂商转向采购具有价格优势的国产品牌而导致的显著增长。
包装机械是交流伺服系统最大的潜力市场之一
包装机械是集机、电、气、光、生、磁为一体的机电设备,在包装生产中起着举足轻重的作用,是保证包装产品高质量、高效率生产的基础,而交流伺服电机作为一种执行电动机,由于具有高精度、高效率、高可靠性等优点使其在包装机械领域的应用越来越受到人们的重视。
伺服电机驱动实现包装机的送料、送膜、纵封、横封和输出,简化了机械传动系统,使包装机的运行更加平稳可靠,降低机械噪声和机器故障率。
包装机械行业是伺服系统潜力最大的行业市场之一,中国包装行业装备水平与国外水平差距最大,而对于伺服产品来讲,这部分的潜力市场同样巨大。
套标机
用途是给瓶装商品套装彩印商标薄膜。典型的套标瓶装商品是快速消费品,例如瓶装饮料、化妆品、药品、保健品等。
套标机对伺服考验主要集中在频宽及动态响应性。用于些方面的某款伺服的响应频宽为450hz。在要求生产效率为200-300瓶的范围内有一定的余量。基于以上两点,硬件是完全能够满足效率的要求。但如果生产效率要求在400-600瓶/分或600-800瓶/分的高速套标时,对于plc及伺服的要求都会非常高。伺服的频宽450hz是难以完成如此高的响应性的,而对于plc则针对脉冲的平滑处理要求则更加高,需要将最高运行频率与最低运行频率之间的减速曲线做的比较平滑,还要满足加减速的快速性。
钉箱机
双伺服控制系统半自动钉箱机是在普通半自动钉箱机的基础上改进的最新产品,整个机械的传动和运作采用两套伺服驱动马达来带动机械的运转,机械的送纸部分,钉头部分和后挡板驱动部分全部采用伺服电机驱动,在调节机械后挡板时直接在触摸屏上操作就可以,准确无误,方便快捷,无需工人拿着尺到机械上调节尺寸,改变了普通钉箱机采用齿轮和轴承来带动机械运作的缺点,降低了机械的故障率,延长使用寿命。
灌装封口机
属于制剂设备中的水剂设备,适合口服液瓶、糖浆瓶的灌装和轧盖,稍做改进即可对西林瓶进行灌装和轧盖。该机核心部分由水平跟踪电机a和垂直灌装电机b组成的灌装系统完成,整机的生产速度和稳定性也是由这两个电机决定。在灌装过程中,电机a带动架杆跟踪口服液瓶输送速度,电机b带动架杆做向下灌装动作。在灌装结束后,a和b电机均回到起始跟踪位置。采用伺服系统独立完成设备的核心部分:水平跟踪电机和垂直灌装电机组成的灌装系统,简化了上位机的编程和控制难度,而且简化了机械结构,对设计、加工、安装调试和维护都是一个很大的改进,从而保证了整机的生产速度和稳定性。
粉剂罐装机
主要在药品生产中,它是药品生产不可缺少的设备。使用伺服驱动有利于提高这种设备的罐装速度和精度。采用伺服驱动利用其伺服的重复性和稳定性特点,可以便捷地完成定位、罐装量设定、罐装量调整,速度设定以及主驱动的调速驱动等。
一些结构简单、成本低廉、性能可靠的粉剂包装机械受到中小企业用户的欢迎,这类粉剂包装机械大部分是以电机带动一个螺杆,螺杆的转速决定下料的速度,螺杆的转数决定下料的重量,因此电机在高速下的定位精度和响应能力往往成为左右此类设备性能优劣的主要因素之一。伺服驱动具有响应能力强、力矩保持好、定位精准等特点,大大提升了粉剂包装机械的性能。
螺杆充填机
专门针对粉末状、超细粉末状物体行计量充填的机器。机器可根据客户的产品品种(如奶粉)和充填容器(如奶粉罐)容积进行自动调整,通过伺服电机带动螺杆旋转达到计量充填物料的目的,同时可选装后续反馈系统自动对充填量进行调整。
枕式包装机
又称接缝式裹包机,普遍用于日常用品和食品包装,比如方便面、冰激凌、肥皂、挂面等的热塑性塑料包装袋。枕式包装机中“封切系统”:它由横封刀(上、下)和纵封(左、右),作用就是对包装物进行横向和纵向的封装,系统中可以采用伺服驱动横切刀达到封切的目的,其速度决定该包装机的包装速度。“纵封送料系统”可以由伺服驱动送料辊,与横切送料系统配合,根据包装膜的袋长等技术指标达到准确送膜并能达到封切准确(横切到包装膜的色标位置)的目的。
可调式透明膜三维包装机
主要应用于医药、食品、化妆品、烟草等行业,为包装盒包装塑料膜。采用伺服驱动在控制送膜定长、速度调整、输入输出动作时序逻辑等方面实现起来能够达到准确、高效、出错少等特点。
塑料封切机
是加工塑料包装袋不可或缺的机械设备;定位精度、速度和稳定性直接影响到所生产胶袋的质量和生产效率。在这里,伺服驱动正好可以满足其定位精度、速度和稳定性方面的要求。
包装机械行业中主要的伺服厂商是丹纳赫、伦茨、施耐德、罗克韦尔、博世力士乐、松下等公司。一些小型包装机械厂商由于对价格比较敏感,也逐渐开始使用国产伺服厂商的产品,如埃斯顿、桂林星辰等。
包装机械绿色前景
包装机械行业中,塑料包装机械可以占据30%以上的份额。据中国包装机械网的报道,未来的包装材料应可尽少用原材料,并应使用可分离可共存、容易循环再生、减少垃圾产生提高再使用再利用率的材料,包装食品的塑料趋于加强对完全生物降解塑料的研究,可食性薄膜(应用于各种即食性食品的内包装)在食品行业应具有巨大的市场,欧美等国已经将水溶性塑料包装薄膜水溶性塑料包装薄膜作为一种新颖的绿色包装材料应用于各种产品的包装,新型高阻隔性塑料包装材料新型高阻隔性塑料在国外已广泛应用,国内也已引进这项技术,研究和开发塑料垃圾处理提供热能的有关设备是也当前的重要任务之一。
以上是塑料机械向绿色制造方向发展的目标,伺服产品也应及时应对经济环境与政策环境带来的挑战。
金融危机过后,在宏观经济不景气的形势下,国外有些包装机械企业因为价格原因而选择较便宜的我国设备来代替海外昂贵的机器设备,但在经济逐渐好转以后,在价格战中取胜的中国企业产品,势必在技术战上落败,因此,我国包装机械企业应渐渐从低端市场向中、高端市场转移,努力研发、创新获取更大的市场份额。
包装机械行业在未来几年中,市场依然会处于高速增长状态,同样的市场要求也冲击着伺服系统市场。目前,我国在包装行业的伺服系统技术相对较低,产品也只能生产一些低端产品,加强技术开发力度,是站稳市场的必然出路。科技在进步,方案在完善,包装机械的伺服产品未来发展的方向依然是高性能、网络化、智能化的高端产品,我国的企业对此深信不疑,而且在近期,我国针对包装机械行业提出了双伺服系统的概念,我们可以从这里看到我国企业正在努力向这一领域全力进军,也是我国企业在尽力抢夺市场的一种表现。
包装机械行业主要集中在珠三角地区和长三角地区,这里也将是包装机械伺服产品竞争最激烈的两个战场。