生鮮食品を包む完璧な形のプラスチックトレイ、医薬品を保護する透明パック、新しいガジェットを展示するプラスチック容器など、誰もが目にしたことがあるでしょう。これらのパッケージはすべて、熱成形包装機という同じ場所で作られています。

これらの高度に自動化されたシステムは、プラスチックシートをカスタマイズされた包装ソリューションに変換するために設計されています。製品の包装、保護、プレゼンテーションなど、熱成形は数え切れないほどの業界で卓越した汎用性を提供します。

熱成形包装機とそれがビジネスにもたらすメリットを理解したい場合は、この記事を読み続けてください。

熱成形包装機とは何ですか? 

熱成形包装機は自動化された産業用機器です。様々なプラスチックフィルムやシートからカスタマイズされた包装を作成するために設計されています。この機械は次のように動作します。 プラスチックを成形可能な状態まで加熱する次に、真空圧、正圧、または機械力を使用して、所定の金型に成形します。

熱成形包装機は、高い適応性と汎用性を備えています。成形、製品充填、シール、トリミングなど、複数の工程を統合できます。食品トレイ、医療用容器、ブリスターパックなど、幅広い包装ソリューションを工業規模で生産できます。

熱成形包装機はどのように動作するのでしょうか?

熱成形包装機は一連の自動化されたステップを通じて作動します。 まず、プラスチックフィルムのロールが巻き出され、機械に送り込まれる。このフィルムは加熱ステーションに移動し、そこで放射要素によって成形可能な温度まで軟化されます。

次可鍛性フィルムは成形ステーションに送られ、そこであらかじめ設計された金型内または金型上に引き込まれます。プラスチックは、 真空圧、正圧、または機械的な力によって成形されます。成形後、新しく成形されたパッケージは急速に冷却され、その形状が固まります。

この時点で、製品は 形成された空洞このプロセスは、特に統合システムの場合、熱成形機自体の中で実行されることがあります。そうでない場合は、生産ラインのさらに下流で別のステップとして実行されます。

ついに蓋フィルムはパッケージにシールされることが多く、その後、機械はプラスチックウェブから個々のユニットを切り取って排出します。

注記： これは一般的な熱成形包装機の概要です。より高度なシステムでは、複雑な成形のために2つの異なるフィルム（上部と下部）を使用します。

熱成形包装機のさまざまな種類を理解する

熱成形包装機には様々な種類があり、特定の包装ニーズに合わせて最適化されています。それぞれ動作プロセスとフィルムの取り扱いが異なります。これらの違いを理解するために、3つの主要なタイプについて説明します。

1. 熱成形真空包装機

熱成形真空包装機は、熱成形と真空シールを組み合わせた機械です。熱を利用して、下部のプラスチックシート（通常はストレッチフィルム）を柔らかくします。この柔らかくなったシートは、金型と真空圧を用いて、カスタムトレイまたは容器に成形されます。

製品を詰め込んだ後、機械は内部の空気を抜き、真空状態にします。これにより、パッケージ内の酸素への曝露が大幅に軽減されます。真空包装は、 食品の品質を保つ 細菌の増殖を抑えます。

最適な用途: 食品業界は、熱成形真空包装の最大のユーザーです。加工肉、鶏肉、乳製品、魚介類の包装に使用されています。また、医療機器、診断キット、医薬品にも使用されています。

2. 熱成形MAP包装機

熱成形MAP （雰囲気調整包装） この機械は、熱成形と高度な保存技術を融合させたものです。2つのフィルムロールを使用し、下部の伸縮性フィルムで製品のトレイを形成し、上部のフィルムでそれを密封します。トレイに製品が充填されると、機械内部に調整された雰囲気を作り出します。

真空ポンプがパッケージ内の空気を特定のガス混合物に置き換えます。この混合物は窒素、二酸化炭素、そして場合によっては制御された酸素で構成されています。この精密なガス混合により、製品の鮮度、色、食感を保ちます。これは、酸化を抑制し、微生物の増殖を抑制することで実現します。

最適な用途: MAPは生鮮食品やベーカリー製品に最適です。電子部品や医療機器にも効果的です。

3. 熱成形スキン包装機

熱成形スキン包装機は、タイトで 「第二の皮膚」 製品にフィットするように成形します。熱成形後、製品はあらかじめ成形されたトレイ上に載せられます。加熱されたフィルムが製品の上に巻き付けられます。その後すぐに、バッキングボードまたはトレイの下から真空引きされ、すべての空気が排出されます。

この動作により、柔らかくなったフィルムが製品をしっかりと包み込み、背面にしっかりと密着します。しっかりとした密閉により、製品の動きや損傷を防ぎ、優れた視認性を確保します。

熱成形包装機の主要コンポーネント

熱成形包装機は、プラスチックパッケージを製造するために、さまざまな部品が連携して動作します。それぞれを一つずつ見ていきましょう。

1. 積載ステーション： ローディングステーションは、プラスチックフィルムのロールがしっかりと取り付けられる機械の入口です。

   

2. インフィードシステム: インフィードシステムは、プラスチックフィルムをローディングステーションから機械内に正確に引き込みます。これにより、次の工程における正確な張力と位置合わせが保証されます。

   

3. 暖房ステーション:  加熱ステーションでは、放射ヒーターまたは接触ヒーターを用いてプラスチックフィルムの温度を上げます。シートが所定の形状になったら、成形の準備が整います。

   

4. 成形ステーション： 加熱されたプラスチックシートを所望のキャビティ形状に成形するコアエリアです。真空圧を利用してプラスチックを引き下げるか、正圧を利用して金型に押し込みます。

   

5. 真空システム: 真空ポンプ、ガス貯蔵タンク、バルブ、パイプライン、ゲージで構成され、プラスチックを金型に注入するために必要な真空圧を生成・制御します。

   

6. 冷却装置: Tこの装置は、成形したプラスチックをファンや水で冷却することが多い。これにより、プラスチックは歪みなく本来の形状を維持することができる。
7. シーリングとカット：   ここで、成形されたキャビティの上にトップフィルム（蓋フィルムと呼ばれることが多い）を貼り付け、密封されたパッケージを作成します。横方向切断システムは、成形され密封されたパッケージのシートを横方向に切断します。その後、個々のユニットに分離し、出荷準備を整えます。

   

熱成形機オペレーターの役割

熱成形機のオペレーターは、包装製造プロセスにおいて重要な役割を果たします。オペレーターは、熱成形機の設置、運転、監視を直接担当します。これには、原料プラスチックの投入、機械パラメータの調整、完成した包装の品質検査などが含まれます。 

これらの熟練した人材は、軽微な機械の問題のトラブルシューティング、定期的なメンテナンス、そしてあらゆる安全プロトコルの遵守にも携わっています。彼らの専門知識は、高品質な生産基準を維持し、重要な成果を達成するために不可欠です。   

熱成形包装の用途

熱成形包装は、私たちの生活のさまざまな場面で広く利用されています。以下に、熱成形の最も一般的な用途をいくつかご紹介します。

1. 食品包装業界

トレイ: 生鮮食品、焼き菓子、調理済み食品、さまざまなデリ商品に使用されます。

クラムシェル: 新鮮なベリー、サラダ、ベーカリー製品、その他の製品によく見られます。

蓋： 乳製品、調理済み食事、その他の食品用のトレイや容器を密封するために使用されます。

カップ: ヨーグルト、デザート、その他の一食分程度の食品。

2. 医薬品包装

ブリスターパック: 無菌性を保証するために、個々の錠剤またはカプセルを保護して展示します。

トレイ: 医療機器、手術器具、診断キットの整理に使用されます。

3. 消費財

ブリスターパック: USB ドライブ、メモリ カード、バッテリー、ヘッドフォン、小型充電器などによく使用されます。

クラムシェル: コンピューターマウス、ウェブカメラ、スマートウォッチ、小型ドローン、ポータブルバッテリーパックなどでよく使用されます。

トレイ（インサートとして）： スマートフォン、タブレット、デジタルカメラ、電子書籍リーダーの箱の中に入っています。

熱成形パッケージの主な特徴と利点 

熱成形包装は、様々な業界に多くのメリットをもたらします。以下に、その導入を後押しする主なメリットをいくつかご紹介します。

1. 費用対効果の高いパッケージ 

熱成形は、パッケージを製造するための非常に費用対効果の高い方法です。通常、他のプラスチック成形方法と比較して、金型やツールの製造コストが低く抑えられます。そのため、短期から中期の生産ロットや試作にも経済的です。

2. 生産速度の向上

これらの機械は、高速かつ連続的な動作が可能です。高度な自動化とサイクルタイムにより、生産速度が向上し、製造時間が短縮されます。

3. 設計の柔軟性

この技術は、驚くべき設計柔軟性を実現します。複雑で特殊な形状、精緻なディテール、そして様々な壁厚にも対応可能。製品の輪郭やスペース要件に合わせた、カスタマイズされたパッケージソリューションを実現します。

4. 環境に優しい包装

熱成形は持続可能で環境に優しいプロセスです。軽量素材の使用を促進し、プラスチックの消費量と輸送時の汚染を削減します。さらに、リサイクル可能な素材の使用も促進します。 生分解性、有機 材料。

熱成形によるパッケージ戦略の最適化

熱成形包装は、経済的な包装を必要とする企業にとって強力なソリューションです。あらゆる種類の製品において、比類のない設計柔軟性と費用対効果を実現します。熱成形包装機は、生産に革命をもたらします。食品会社、製薬会社、消費財ブランドなど、どのような企業でも、高品質で保護性に優れ、見た目にも美しい包装を実現します。

これらのメリットを真に活用するには、信頼できるパートナーを選ぶことが重要です。信頼できるサプライヤーは、最先端の熱成形技術を提供するだけでなく、お客様のパッケージが最高品質、持続可能性、そして市場の魅力を満たすよう、専門的なサポートも提供します。

よくある質問

熱成形にはどのような材料を使用できますか?

熱成形では、次のようなさまざまな熱可塑性プラスチックが使用されます。 PET（ポリエチレンテレフタレート）、PVC（ポリ塩化ビニル）、PS（ポリスチレン）、PP（ポリプロピレン）、ABS（アクリロニトリルブタジエンスチレン）。 材料の選択は、透明性、バリア保護、耐久性、コストなどの特定の要件によって異なります。

熱成形機の速度はどのくらいですか?

熱成形機は非常に効率が高く、驚くほどの速度で稼働できます。多くの機械は、 1分間に10～70サイクル以上これにより、大量生産時に 1 時間あたり数千個のパッケージを生産できるようになります。

熱成形は持続可能な包装に使用できますか?

はい、熱成形は持続可能な包装にますます利用されています。軽量素材の使用をサポートし、材料消費量と輸送時の排出量を削減します。また、このプロセスでは、再生プラスチック、生分解性素材、一部の植物由来ポリマーも使用できます。

熱成形パッケージングを使用している業界はどれですか? 

熱成形包装は、様々な業界で広く利用されています。主な業界としては、食品包装、医薬品、消費財などが挙げられます。また、自動車・輸送業界では、内装部品と外装部品の両方に広く使用されています。