包装印刷包装工艺规程分析.doc

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第十四章 包装工艺规程

第一节 包装工艺规程的制订

一、 包装工艺过程
包装工艺过程就是对各种包装原材料或半成品进行加工或处理, 最终将产品包装起来, 使之成为商品的过程。包装工艺规程则是文件形式的包装工艺过程。
产品包装时, 可能要在不同的工作地和不同的设备上进行一系列工作, 为了便于分析讨论包装的工作情况和制定包装工艺过程, 可将工艺过程分解为以下几个组成部分:
1、 工序——工序是组成包装生产过程的基本单位。即一个操作者在一台设
备( 工作站点) 上, 对一个产品完成的某一个工艺过程的单元。
2、 工步——在一个工序中往往含有若干个工作步骤, 这每一个步骤称为工
步。
3、 工位——许多包装设备上有若干个加工位置, 包装容器定位安装后, 要经过若干个加工位置, 依次装入产品。产品在包装设备上完成的那部分包装工艺过程, 所占据的每一个加工位置就叫做工位。
举回转式多头灌装机为例:
全部的灌装生产过程称为灌装工序。
生产过程中的升瓶、 启阀、 灌装、 关阀、 压盖、 降瓶、 退出等动作, 称为工
步。每一个灌装头就叫一个工位。
4、 工艺过程与路线——按加工顺序与相互关系, 列出各主要工序的名称并
作相关说明, 组成一个简要的工作流程( 以图或表的形式) 。
例如, 有一80克重膨化食品, 使用PET/VMAL/CPP复合薄膜袋, 其真空充气包装工艺过程为: ( 1) 薄膜图文彩印; ( 2) 几种薄膜材料复合; ( 3) 分切复卷; ( 4) 包装袋预制; ( 5) 称重充填; ( 6) 抽真空后充气包装。本产品工艺过程能够表18-1所示。或者画成流程图, 如图18-1。

表18-1 膨化小食品充气包装工艺过程
工序号
工序内容
工作设备
备注
1
图文彩印
柔版/凹版印刷机

2
薄膜材料复合
复膜机

3
分切复卷
分切复卷机

4
包装袋预制
制袋机
如用制袋-充填-充气-封合包装机, 则工序4、 5、 6合并
5
称重充填
充填机
如用充填-充气-封口包装机, 则工序5、 6合并
6
真空充气包装
真空充气包装机

图文彩印
薄膜复合
分切复卷
包袋预制
称重充填
真空充气封口
印刷机
复膜机
分切复卷机
制袋机
充填-充气-封合包装机,
充填机
真空充气包装机
制袋-充填-充气-封合包装机

图18-1 膨化小食品充气包装工艺流程图

二、 包装工艺规程
所谓包装工艺规程, 就是把包装工艺过程用一定的格式化的文件形式规定下来, 或表示出来。
1、 包装工艺规程的作用
（1） 日常生产中有了可严格执行的文件, 有利于指导生产, 保证质量, 提高作业效率。
（2） 有了详细的工艺规程, 新产品组织生产前, 可充分做好各种准备工作。
（3） 有利于交流、 推广、 应用已有的先进经验, 缩短试制过程周期。
（4） 可作为核算设备、 人员、 场地、 成本等指标的原始文件。
2、 制订工艺规程的原则
（1） 遵守产品包装的技术要求, 保证产品质量, 提高生产效率, 降低成本, 确保完成任务。
（2） 应从本厂实际条件出发, 充分利用现有设备, 立足于挖潜、 改造、 利用。
（3） 应尽量采用国内外新技术、 新工艺、 新材料、 新设备, 做到经济合理、 技术先进。当生产量较大时, 可采用先进的设备, 这样不但提高生产率, 而且也降低了生产成本; 反之, 若生产量不够大时, 过分追求采用先进设备, 由于其价格较高, 经济效益就可能很差。
（4） 不断总结, 吸取经验, 及时修订。

三、 制订包装工艺规程需要的原始资料
1、 被包装产品的形态与特性
参考实物或图纸、 其它生产文件。特别研究注意被包装产品的物理形态、 化
学特性、 尺寸、 体积、 重量、 规格、 质量等级等。
2、 包装技术条件
参照国际国内有关标准中所推荐的各类产品包装技术方法, 明确包装物的具
体类型、 性能、 工艺、 检测、 环保等要求, 也可对产品的生产环节提出配套要求。
3、 生产纲领
研究基本生产数据( 产品以及包装的年产量、 批量、 生产节律、 质量等级) ,
根据不同的生产量, 考虑经济合理的包装作业形式与方法。
4、 本企业或部门的实际生产条件
考虑现场的设备、 场地、 人员技术水平、 可达到的精度等, 制订实际可行的
包装工艺规程。
5、 国内外生产形状与先进水平
对比研究国内外同类产品的包装先进技术, 决定引进、 消化、 应用的策略,
注意采用有利于贯彻循环经济的包装材料、 容器、 加工方法。

四、 制订包装工艺规程的步骤
制订包装工艺规程的一般步骤是:
1、 分析研究被包装物品的情况
根据事物或图纸, 分析研究被包装物品的形态、 结构与特征;
了解产品的销售方式、 销售对象及使用情况等;
分析研究包装件在流通环境中可能遇到的物理、 化学、 生物和环境等因素的影响, 以及它们对包装和内装物可能造成的破坏;
收集国内外同类产品包装设计的资料, 分析研究她们在结构设计、 外观形态、 表面装潢以及技术处理等方面的特征;
了解包装废弃物回收处理及环境保护的有关问题;
探索采用包装新材料、 新工艺、 新技术与新设备的可能性, 确定新包装系统在包装材料、 包装设计、 包装印刷、 包装工艺及包装检测上的技术措施;
遇到因包装产品结构不合理而造成包装工艺性不佳时, 可建议或会同产品设计人员共同改进产品的结构。
所谓良好的包装工艺性是指产品的结构能使包装总费用最低。
2、 设计确定包装结构与造型装潢等方案
包装设计基本包括了造型设计、 结构设计、 装潢设计, 这三项设计既具有独立性, 又相互联系, 只有将三者有机地结合起来, 才能整体发挥包装设计的功能和作用。
包装设计的最终任务是要提供表现包装容器造型和结构的生产工作图、 装潢设计图和效果图等, 在加工订货或生产制造时, 列入包装材料技术规范中。
包装设计与材料等有密切的联系, 包装设计时要考虑合理选择包装材料, 同时, 包装设计还必须满足和实现包装功能。
3、 选择包装物材料与容器等
包装( 物) 品泛指包装材料和包装容器等一切用来包装产品的用品。包装材料一般指各种包装原材料, 如纸张、 塑料、 玻璃和金属等。包装容器则指用原材料制成的包装用半成品或容器, 如瓦楞纸箱、 纸盒、 塑料袋、 易拉罐等。包装品应根据被包装产品的特性、 价值及包装件运输、 储存、 销售或使用要求来选择, 同时应考虑原材料的来源、 价格和加工性能、 制订出包装品的技术规范。
4、 拟订包装作业工艺路线
包装工艺路线是指产品经过的全部包装工作步骤, 它是制定包装工艺规程的重要依据。应同时提出几个工艺路线方案供分析比较, 并选择技术上先进、 经济上合理的方案。工艺路线主要包含: 包装方法, 包装顺序, 检验及其它辅助工作等。
5、 选择确定各包装工序需要的加工设备
6、 确定包装工序技术要求及检测方法
7、 确定包装生产节律、 生产率、 工时、 工时定额等
8、 对所定的包装工艺方案( 不同个) 作技术经济评估
9、 填写完成包装工艺规程文件
五、 包装工艺规程的主要内容
1、 包装物的技术规范
包装物技术规范涉及因素很多, 主要包括材质要求、 工艺要求、 性能要求、
尺寸、 重量、 质量分级、 生产日期、 使用范围、 标记、 装潢印刷、 装运方法等。
包装品的技术规范, 包括材料性质与成分、 尺寸和造型工艺性; 性能要求, 指包装品如何实现其预定的保护产品、 传达信息及使用等方面的功能; 必要时还包括包装表面处理, 即表面结构和图案的要求。包装品技术规范中对这些规定和要求应做出具体说明。
包装品技术规范的内容: 技术规范的制定; 标记代码和日期; 适用范围; 包装品结构和允差; 包装性能要求; 每一性能的测试方法; 不合格品分类和合格质量水平; 装潢印刷及色彩标准; 包装品的装运要求与方法。
包装分为三个层次, 即一级包装、 二级包装和三级包装。一级包装, 或称个体包装、 首道包装, 是对产品最贴身的包装, 如纸盒、 玻璃瓶等; 二级包装是将一级包装构成一个包装单元, 如瓦楞纸箱包装等; 三级包装则是组成运输单元, 如作为外包装的装运容器, 或用捆扎带或塑料薄膜捆扎裹包的托盘。
2、 包装工艺路线
按先后顺序列出的产品包装加工过程所要经过的全部作业程序与环节。
（1） 划分包装工作阶段
包装作业一般分三个阶段:
① 第一阶段是前期工作阶段——主要是为包装主体作业做材料资源准备,
包括容器设计制造, 清理及供应等。当前有两种方式: 1) 由专门制造商或供应商提供, 经验收后采用。2) 自己组织生产。现在某些先进的多功能自动包装线, 包括了包装材料的准备、 输送、 容器成型等工序。
② 第二阶段是主体工作阶段——主要是指计量、 装填、 裹包、 充灌、 贴标、
封缄等, 以及与这些加工过程相配套的作业。
③第三阶段是后期工作阶段——主要指整理、 分流、 输送、 堆垛等作业。
（2） 确定工艺路线顺序
不论包装形式如何, 其全部工艺路线的基本顺序可归结为( 图18-2) :

产品装入第一级包装并封合
制备第一级包装品
检测数量、 质量、 体积
准备产品

组成运输容器或单元
把运输容器装入集合包装中
第一级包装汇集装入二级包装中
第二级包装装入第三级包装中

图18-2 总体包装工艺路线的基本顺序
注:
第一级包装, 或称首道包装、 内包装、 零售单元包装、 个体包装。
第二级包装, 或称二道包装、 中间包装。
第三级包装, 或称外包装、 运输包装。
还有更大型集合包装。
3、 包装设备选择与布局
选择设备应以保证产品包装过程的连续性、 生产速度和生产能力为基本点, 其它如产品特性及其包装前的状态, 是选择设备应考虑的因。还有如被包装产品的价值、 工人技术熟练程度, 设备价格、 自动化程度及占用场地面积等都是应该考虑的经济因素。
选择设备后, 要合理布局使之形成有效的系统, 以便最经济地满足生产能力、 生产率、 产量与质量的要求。另外, 布局还应符合安全技术的要求, 并满足劳动法规和环境保护的要求。图18-3为一现代化酒厂的包装生产工艺流程图。

空瓶回收
销售系统
成品入库
托盘卸箱
托盘入库
托盘推箱
箱子卸瓶
洗 箱
瓶子装箱
洗 瓶
新瓶制备
灌瓶检查
净瓶检查
灌酒压盖
啤酒杀菌
废瓶处理
贴 标
瓶口敷箔
鲜啤酒
无汽酒

图18-3 现代化酒厂包装生产工艺流程图

4、 .对包装方案的生产效率与技术经济分析
( 1) 工时定额与效率
工时定额包括了1) 包装作业时间定额; 2) 辅助操作时间定额; 3) 其它操作时间定额。生产效率包括单位时间( 周期) 产量与质量等。
( 2) 技术经济分析
对不同的包装工艺方案进行技术指标和经济指标的比较, 全面衡量各种情况的利弊。在满足主要生产指标要求的条件下, 最大限度地降低包装材料、 人力与设备的成本。有时还需应用LCA, 全面考察评价包装生产方案对社会与环境的影响力。

六、 包装工艺规程的形式
工艺规程无统一的格式, 能够设计表格、 卡片、 或文字资料来表示。
1、 包装工艺过程综合卡片( 表18-2)
以工序为单位用卡片形式简要说明或规定包装生产整个工艺路线, 包括工序名称、 生产场所、 包装材料、 人员技术条件、 时间定额等。

表18-2 包装工艺过程综合卡片

工厂名称
包装工艺过程综合卡片

产品名称及型号
第 页
共 页
工序
工步
工序内容
生产车间
包装材料
包装设备
工艺装备
技术等级
时间定额( min)

编制

核准

2、 包装过程工序卡片( 图18-3)
在综合卡片的基础上, 再为每一个工序编制的一种工艺文件, 用以指导重要工序的操作, 附有简图, 对每一工步有说明。

表18-3 包装工序卡片

( 工序简图)
产品名称

产品型号

第 页
生产车间

生产手段

共 页
工序号

工序名称

设备编号

设备名称

包装材料与容器

工步号

工 步 内 容

工艺装备
时间定额( min)

编号

名称
工艺时间
辅助时间
其它时间

编制

核准

第二节 包装工艺规程制订实例
一． 饮料无菌包装工艺规程简介
制订本工艺规程的工作步骤归纳如下:
1、 研究分析果汁饮料的特点与对包装的技术要求( 物料、 形态、 色、 香、 味、 维生素、 酸度、 稳定性、 保质期)
2、 果汁无菌包装容器的选择或设计( 材料、 容器、 结构、 形状、 图文、 印刷、 成型方法)
3、 果汁无菌包装工艺过程及其分析( 见表18-4) ( 上料、 灌装、 封合、 灭菌、 干燥、 热封、 灌装、 压棱、 横封、 折角、 粘底、 热收缩中包装、 装托盘、 热拉伸集合包装)
4、 果汁无菌包装件检验( 定时抽检包装盒的外观、 容量、 封合质量)
5、 填写包装工艺综合卡片和工序卡片

表18-4 果汁无菌包装工艺过程简表
工序
工步

工序内容与要求

包装设备
包装使用物品
名称
数量
1

1
2
3
包装准备工序:
准备无菌果汁
环境消毒
验收卷筒材料

原料处理设备
环境消毒装备

复合材料卷材

2

1
2
3
4

5
6
7
8
灌装工序:
纸筒上料
打印日期
粘贴纸条
浸渍过氧化氢、 挤去纸上过氧化氢、 高温无菌空气吹干包装纸
包装纸纵封成管形
灌装果汁
压棱、 横封、 切断
折角, 烫底, 成砖形
砖形盒无菌包装机

打印装置
封条粘贴机

OPP压敏胶带
过氧化氢溶液
高温无菌空气

3

检验
外观、 容量、 封合捡验机

4

1
2
粘贴吸管:
喷热溶胶
分切吸管并粘贴
贴管机
EVA热溶胶

5

1
2
装瓦楞纸板托盘:
排列于纸板托盘3*9=27盒
瓦楞托盘成型
纸板托盘机
瓦楞托盘纸板片
96
6

1
2
热收缩裹包:
薄膜预裹包
加热收缩
热收缩包装机
PVC收缩膜

7

堆码:
大托盘上交错排列堆码8层
堆码机
TP2托盘
1
8

拉伸包装
拉伸膜缠包机
LDPE拉伸膜

9

入库
叉车