खाद्य डिब्बाबंदीअक्सर उत्पादों को नमी, ऑक्सीजन और यहां तक कि प्रकाश से बचाकर ताजा रखने के लिए विशेष रूप से बनाया जाता है। हालाँकि, उपभोक्ताओं के लिए मजबूत, अच्छी तरह से सीलबंद पैकेजों को खोलना भी मुश्किल हो सकता है। परिणामस्वरूप, पैकेजिंग निर्माता कभी-कभी पैकेजों को खोलना आसान बनाने के लिए उनमें छेद कर देते हैं या छेद कर देते हैं। बड़ी संख्या में आइसक्रीम कोन निर्माताओं के लिए,CO2 लेजरउच्च गति परिशुद्धता पैकेज वेध प्राप्त करने के लिए अब एक अपरिहार्य तकनीक है।
पैकेजिंग चुनौती
इस विशेष अनुप्रयोग में, आइसक्रीम से भरे शंकुओं को 70-80 माइक्रोन मोटे कागज से बनी सामग्री में पैक किया गया था, जिसे एक तरफ लगभग 20 माइक्रोन मोटी एल्यूमीनियम फिल्म की परत के साथ लेपित किया गया था। इस पैकेजिंग को खोलने की सुविधा के लिए, निर्माता एल्यूमीनियम परत को पूरी तरह से अछूता रखते हुए कागज की परत के माध्यम से छेद करता है। पैकेज की नमी और ऑक्सीजन से इन्सुलेशन के कार्य को खतरे में डालने से बचने के लिए पैकेज की यांत्रिक स्थिरता बनाए रखने के लिए एल्यूमीनियम परत को बनाए रखना आवश्यक है।
जब एक बड़े पैमाने पर मिठाई पैकेजिंग निर्माता शुरू में एक छिद्रण प्रक्रिया विकसित करता है, तो यह स्पष्ट रूप से कहा जाता है कि किसी भी नए दृष्टिकोण को कई महत्वपूर्ण मानदंडों को पूरा करना चाहिए। सबसे पहले, छिद्रण प्रक्रिया को मौजूदा उत्पादन लाइन में एकीकृत किया जाना चाहिए जहां बक्से को तीन प्रति सेकंड की दर से कन्वेयर बेल्ट पर स्थानांतरित किया जाता है। दूसरे, वेध प्रक्रिया से उत्पाद में केवल बहुत छोटी इकाई लागत जुड़नी चाहिए। अंत में, नई प्रक्रिया से कागज का रंग फीका नहीं पड़ सकता है या टुकड़े दिखाई नहीं देंगे, जिससे उपभोक्ता के मन में भोजन के प्रति नकारात्मक धारणा बनेगी।
पैकेजिंग निर्माता को तुरंत समझ आ गया कि मौजूदा यांत्रिक तरीकों में से कोई भी इन सभी सीमाओं को पूरा नहीं करता है। विशेष रूप से, कोई भी पारंपरिक काटने का उपकरण उच्च गति कन्वेयर बेल्ट पर सटीकता के इस स्तर को पूरा नहीं कर सकता है। इसलिए कंपनी ने लेज़र सिस्टम विकास उत्पाद की ओर रुख किया,लेजर सफाई प्रणाली, समाधान के लिए.
CO2 लेजर समाधान
एक लेजर सफाई प्रणाली से विकसित, पैकेज वेध प्रणाली एक सुसंगत GEM -100 को फोकसिंग ऑप्टिक्स और एक 2 डी गैल्वेनोमीटर स्कैनिंग प्रणाली के साथ जोड़ती है। GEM -100 100W आउटपुट पावर के साथ एक सतत लेजर है, और यह पल्स-चौड़ाई समायोज्य भी है, 60% से 80% कर्तव्य चक्र के पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेशन के साथ निरंतर के बजाय उत्पाद पर धराशायी लाइनें बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है ठोस लिखित पंक्तियाँ. लेजर का उपयोग विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे कागज, पेपरबोर्ड, पेपरबोर्ड और पेपरबोर्ड।
प्रसंस्करण सत्र में, कागज समतल त्रिकोण है। लेज़र प्रत्येक पंक्ति के अंत में दो अतिरिक्त "सहायक रेखाओं" के साथ एक चिकने वक्र को काटता है (बिल्कुल सही बिंदु पर टूटना शुरू करने में मदद करने के लिए)। शीट को रोल करने और अंतिम शंकु आकार में चिपकाने के बाद यह छिद्रित वक्र एक सीधी रेखा बन जाता है।
कन्वेयर बेल्ट की गति लगभग 1 मीटर/सेकंड है और स्थिर रहती है, स्कैनर इस गति की भरपाई करता है और उत्पाद को चलते समय काट देता है। चूँकि लेज़र शक्ति निश्चित है (केवल लेज़र का कर्तव्य चक्र परिवर्तनशील है, और चरम शक्ति स्थिर है), स्कैनिंग गति ही एकमात्र अभिनय चर है। यदि कट बहुत गहरा या बहुत उथला है, तो उस प्रक्रिया को फिर से अनुकूलित करने के लिए स्कैन गति को बदला जा सकता है।
लेज़रों के साथ विचार करने योग्य बातें
इस अनुप्रयोग के लिए एक CO2 लेज़र को चुना गया क्योंकि इसकी 10.6-माइक्रोन आउटपुट तरंगदैर्ध्य कागज द्वारा आसानी से अवशोषित हो जाती है और एल्यूमीनियम द्वारा अत्यधिक परावर्तित हो जाती है। इससे एल्यूमीनियम परत को अछूता रखते हुए कागज की परत को पूरी तरह से काटना आसान और आसान हो जाता है।
कोहेरेंट का GEM-100 लेज़र विशेष लाभ प्रदान करता है। सबसे पहले, इसकी मुड़ी हुई वेवगाइड संरचना इसे बहुत कॉम्पैक्ट बनाती है (इसकी आउटपुट पावर के सापेक्ष), क्योंकि स्थान एक प्रमुख विचार है। दूसरा, यह आवश्यक प्रसंस्करण विंडो के भीतर ±5% से पर्याप्त नीचे ±3% बिजली स्थिरता देता है। स्थिरता मीट्रिक एक अत्यधिक कुशल जल शीतलन प्रणाली द्वारा प्राप्त की जाती है जो अनुनाद गुहा के थर्मल विरूपण को कम करती है, और जीईएम -100 में एक लंबी अनुनाद गुहा भी होती है जो बड़ी संख्या में एक साथ होने वाले अनुदैर्ध्य मोड को बनाए रखती है, जिससे बिजली के उतार-चढ़ाव को कम किया जा सकता है। किसी मोड परिवर्तन के कारण.
लेज़र की लंबी फोल्डिंग कैविटी और पेटेंटेड ऑप्टिकल डिज़ाइन के परिणामस्वरूप स्पॉट पैटर्न की गुणवत्ता अच्छी होती है, जो स्पॉट के निचले पावर पक्ष पर पावर सर्ज को समाप्त कर देता है जो कागज को काटने के बजाय झुलसा देगा। एक अन्य कारक जो झुलसने से बचाता है वह है नाड़ी का तेजी से बढ़ना और गिरना। इस प्रकार के लेजर का उदय समय स्वाभाविक रूप से तेज़ होता है, लेकिन गिरावट के समय को गैस मिश्रण और दबाव द्वारा नियंत्रित किया जाता है, और जीईएम -100 लेजर में इन्हें विशेष रूप से कम पल्स गिरावट समय देने के लिए अनुकूलित किया गया है, इस प्रकार समाप्त हो जाता है सत्ता में लंबे समय तक पिछड़ने के कारण झुलसना पड़ सकता है।
निष्कर्ष में, लेजर वेध ने पैकेजिंग निर्माताओं को उत्पादन लागत में वास्तविक वृद्धि किए बिना अपने उत्पादों के उपभोक्ता अनुभव को बढ़ाने में सक्षम बनाया है। गैर-लेजर तरीकों का उपयोग करके इस प्रक्रिया को लागू करना अव्यावहारिक होगा, और केवल CO2 लेजर ही इस आवश्यक संयोजन को साकार करने में सक्षम हैं: आउटपुट विशेषताओं, भौतिक विशेषताओं और इस एप्लिकेशन को सफल बनाने के लिए स्वामित्व की कुल लागत।
