紙コーヒーカップ製造機はどのように機能しますか

紙製コーヒーカップマシンは、自動化された段階的なプロセスで、コート紙 (外側の紙 + 内側のポリエチレン漏れ防止フィルム) をカップ本体と底に加工します。その後、正確に組み立てられ、密封されて、飲料の保存に適した完全なコーヒーカップが形成されます。その中心原理は「コンポーネント成形 + シームレス スプライシング」であり、これは 5 つの主要なステップに分かれています。
1.コア構造サポート：3つのシステム
マシンの動作は、各ステップ間の正確な接続を確保するための 3 つのコア システムの調整された取り組みに依存しています。
給紙・カットペーパーシステムは、ロールホルダー、テンションコントローラー、ガイドロール、カッターブレードで構成されており、原紙を安定して送り出し、カップやビレットにカットします。
成形システムは、バルク成形金型（カーリングおよびヒートシール部品）とベース成形金型（スタンピングおよび硬化アセンブリ）で構成され、平面の原石を三次元のアセンブリに変換します。
アセンブリ成形システムは、位置決めロボット アーム、ホット プレス/超音波シール コンポーネント、およびカップ本体とベースのスプライシング、漏れ防止シール、リムの最適化を完了するためのエッジ トリミング機構で構成されています。 ii.完全なワークフロー: 5 ステップの自動処理
主流の自動包装機を例にとると、原紙から完成した紙カップまでの全プロセスは次のとおりです。
1. ステップ 1: 原紙の搬送とカット
原紙搬送: ラミネート紙ロールはペーパー フィーダーに取り付けられ、ガイド ローラーとテンション コントローラーを通って一定の速度 (30 ～ 50 m/min) でカッティング ステーションまで搬送されます (用紙のずれや伸びを防ぐため)。
精密切断: ペーパー カッターは、あらかじめ設定された寸法に従って連続紙を 2 種類に切断します。
カップの粗さ: ほとんどは扇形または長方形 (円筒形に丸めたもの) で、寸法はカップの高さと円周に一致します。
キューブ底部ブランク: 円形で、カップ底部の開口部より直径がわずかに大きく、「盛り上がったエッジ」があります (後でカップに挿入されます)。
切断後、2 つのビレットは別個のコンベア 2 を介してカップ本体とベース形成ステーションに配送されます。 ステップ 2: カップ形成 - 平らな紙シートを密封シリンダーに変形します。
その核となる工程は「カール＋ヒートシール」で立体成型と漏れ防止を実現します。
カールと形状: 立方体の原石を成形型に入れ、機械的に圧縮して円筒形に丸め、溶接部の位置合わせを確実にします (偏差 0.5 mm 以下)。
シームヒートシール: 金型の加熱アセンブリ (140 ～ 180 度、ポリエチレンフィルムの融点に一致) とプレスホイールがシリンダーのシームに圧力と熱を加え、ポリエチレンフィルムを溶かして接着し、漏れのないシーリングカップを形成します。
3. 切断: 密封された長いシリンダーを別々のカップに切断し (必要な高さまで)、リムに最初のトリムを施します。ステップ 3: カップの底を丸い紙で形成し、接続可能なカップのベースになります。
カップの底の形状を安定させ、カップに完全に一致させるための「スタンピング + 硬化」プロセス:
高圧スタンピング: カップ底部のブランクがスタンピングダイに入り、平らな紙が 5 ～ 10 MPa の速度で「凹型中央隆起エッジ」を備えたカップ底部に押し付けられます (隆起エッジはカップ底部の溝に適しています)。
4. 熱処理: スタンプされたカップベースは短時間加熱され (ヒートシールと同じ温度で) PE フィルムが固化し、その後の組み立てまたは充填中に変形するのを防ぎます。ステップ 4: カップ本体とベースを組み立てます - 漏れを防ぐために接合してシールします。
これは、カップが漏れるかどうかを判断するための重要なステップです。密封には主に 2 つの方法があります。
位置決めとドッキング: ロボット アームがカップを裏返し、下から正確に挿入し、ベースの盛り上がった端がカップの溝に完全にフィットするようにします。
シールと補強:
ホットプレスシール: 組み立てステーションの加熱リングは、接触領域に圧力と熱を加え、2 つの間の PE 膜を溶かして接着し、単一の全体的なシールを形成します (低コストで一般的なニーズに適しています)。
超音波シール：ハイエンドモデルは、高周波振動を使用して摩擦熱を発生させ、接触領域のPEフィルムを溶かし、高温炭化の危険性のないより安全なシールを作成します。
シール後、接着が完全に固まることを確認するために 1 ～ 2 秒間圧力を加え続けます。ステップ 5: カップリム成形 + 検査 + 製品出力。
ユーザーエクスペリエンスの最適化と対象製品のスクリーニング:
カップリム加工: カップリム形成機構では、回転ブレードを使用して粗いエッジをトリミングし、必要に応じて「内向きのカール」または「外向きのビード」を作成します (唇の傷を避けるため)。
品質検査: 視覚システムがカップ本体の損傷、継ぎ目/底部シール、リムの平坦度を自動的に検出し、不適合製品を自動的に拒否します。
最終製品の収集: 認定されたカップは、その後の梱包 (防塵フィルムの塗布や木枠など) のためにコンベア ベルト上で積み重ねられ、箱詰めされます。 Ⅲ．主要技術: 「漏れなし、変形なし」を保証
正確な温度制御: サーマルシールの温度許容差は 5 度以下です。温度が低すぎると結合が弱くなる可能性があり、温度が高すぎると紙が炭化する可能性があります。
動的圧力調整：紙の厚さ（180〜220g/m2）に応じてパンチ圧力と熱圧力を調整します。紙が厚いと、安全にシールするためにより高い圧力が必要になります。
迅速な金型適応: 金型を別のサイズに変更することで、12 オンスや 16 オンスなどのあらゆるサイズのカップを製造できます。金型の交換には通常 30 分もかかりません。