Как обеспечить герметичность при впайке штуцеров в гибкую упаковку

Впайка штуцеров (фитингов, дозаторов) в гибкую упаковку – важный этап производства, от которого зависит удобство использования продукта и его сохранность. Герметичность соединения влияет на срок годности, защиту от протечек и восприятие продукт покупателем. Ее обеспечивает технологичное, надежное оборудование для впайки штуцеров в пакеты.

Какие факторы влияют на герметичность упаковки со штуцерами

Герметичность соединения штуцеров с упаковкой зависит от ее качества. Поэтому рекомендуется использовать многослойные пленки (PP, PE, PET, алюминиевую фольгу) с термосвариваемыми слоями.

Важную роль играет совместимость пленки и штуцера по температуре плавления. Он должен изготавливаться из термопластичных материалов, подходящих для сварки PP, PE, PA. Площадь контакта должна быть достаточной для равномерного расплавления.

При впайке штуцеров важно оптимальное сочетание температуры, давления и времени сварки. Для решения этой задачи рекомендуется использовать ультразвуковую, термоконтактную или индукционную сварку. Перечисленные технологии соединения отличаются такими особенностями:

  1. Термоконтактная сварка расплавляет контактные поверхности с помощью нагревательных элементов. Она применяется для впайки штуцеров в упаковку из полиэтилена и полипропилена.

  2. Ультразвуковая сварка использует высокочастотные колебания для локального нагрева и сплавления материалов. Она быстро впаивает штуцеры с минимальной деформацией упаковки.

  3. Индукционная сварка используется для впайки штуцеров с металлическими элементами (например, алюминиевыми мембранами). Она создает надежное соединение без перегрева упаковки.

Для создания герметичного соединения между штуцерами и упаковкой нужно использовать технологию сварки, которая подходит к используемому типу материала.

Параметры сварки

Важную роль при впайке штуцеров играет температура. Она зависит от типа упаковочного и материала, из которого изготовлены штуцеры:

  • PE: +120–160°C;

  • PP: +160–220°C;

  • PET: +200–260°C.

Для создания герметичных швов нужно выдерживать температуру в указанных диапазонах.

Оптимальное давление для термосварки 2–6 Бар. При использовании ультразвуковой сварки оно зависит от частоты колебаний (обычно 20–40 кГц). Время сварки варьируется от 0,5 до 2 секунд. Важно не перегреть материал, так как это снизит его прочность.

Контроль герметичности швов

После впайки штуцеров рекомендуется протестировать соединение на разрыв. Прочность спайки проверяется путем растяжения соединения. Тест на герметичность проводится путем погружения упаковки в воду и создания избыточного давления. Если на поверхности появились пузырьки, то соединение негерметично.

Инфракрасные камеры используются для анализа равномерности прогрева сварного шва. Этот способ проверки называется контроль термоизображением. Также проводятся испытания на устойчивость шва к давлению. Они особенно важны, если упаковка предназначена для жидких продуктов.

Какие ошибки не позволяют герметично впаивать штуцеры

Одна из распространенных ошибок – нарушение температурного режима. Высокая температура может прожечь пленку, слишком низкая – не обеспечит прочность соединения.

Еще одна распространенная проблема – несовместимость материалов. У штуцера и упаковки должны быть слои с близкой температурой плавления. Неравномерное давление приводит к образованию слабых зон в шве.

Загрязнение зоны сварки, наличие пыли, масел или влаги ухудшает качество спайки. Часто не выдерживается время сварки. В этом случае соединение выглядит плотным, но расходится под нагрузкой.