随着技术的进步，提高立式成型-灌装-封口（VFFS）设备的材料和能源效率正日益受到重视。这一转变对于解决包装材料的可持续性、实用性和可回收性等问题至关重要。在超声波技术与热封条技术的较量中，超声波封条技术取代了传统的热封条技术，提供了一种创新的替代方案，为更高效、浪费更少的 VFFS 操作铺平了道路。
塑料超声波密封最早出现于 20 世纪 60 年代，大约十年前开始引起包装行业的关注。超声波密封在提高特定细分市场功能方面的潜力是一大诱因。在小袋包装系统中采用超声波密封可带来诸多好处：
超声波技术与热密封技术的比较
更高的密封可靠性
传统的热封条通常很难与液体、油和残留物接触，从而导致污染和泄漏。超声波焊接可解决这一问题，它首先振动或切割这些杂质，确保密封牢固。这种方法大大提高了密封的可靠性，与传统技术相比具有明显优势。
节约能源
传导热封系统通常需要持续供电和精确的温度控制，因此是能源密集型设备。想象一下，一家工厂每天有两条包装线运行 16 小时，每分钟生产 100 个焊点。它可能会使用四个 500 瓦的加热器，每小时需要 2,000 瓦或每天需要 32,000 瓦来维持热封条的温度。相比之下，同类超声波设备由于间歇性用电，每天耗电量约为 24,000 瓦。显然，即使在满负荷运行的情况下，超声波热封也能减少 25% 的能耗。
降低成本
对于尺寸为 6 英寸的小型 VFFS 零食包装，传统的热封会消耗将近一英寸的包装长度，其顶部和底部封条的长度各为 0.500 英寸。而超声波焊接只需 0.25 英寸的封口长度就能达到相同的包装量，每个包装可节省 0.75 英寸的材料。随着时间的推移，这种效率将转化为实实在在的成本节约。
可持续性
具有生态意识的制造商可能会选择聚乳酸（PLA）等可生物降解材料来制造一次性容器。然而，由于聚乳酸的聚合物含量较低，用传统方法密封聚乳酸具有挑战性。超声波焊接可以精确控制多个密封参数，提高工艺的可靠性和适应性，尤其有利于聚乳酸和类似生物聚合物的包装。
在 VFFS 设备上进行超声波或热封
我们的目标是指导您完成超声波密封过程，以便您能确定它是否适合您的产品需求，就像我们为其他满意的客户所做的那样。
半自动超声波塑料封口机 MWPF-2
了解超声波密封
超声波密封利用声波振动在分子水平上产生热量，从而有效地密封薄膜。一个声波探头和一个铁砧共同作用产生振动，使塑料分子凝聚并凝固成牢固的粘结。VFFS 封口钳口不产生直接热量，可防止材料过热，因此这种技术非常适合包装易被封口夹住的新鲜农产品。
密封宽度
关于密封宽度的争论经常提到超声波密封比热密封的差距要小得多，据说最窄可达 75%。一些行业专家认为超声波密封是一个基准，尽管实际差别可能更小。例如，在某些测试中，间隙仅缩小到 2 毫米，这说明热封仍有优势，更宽的封条可提高安全性，而超声波技术则可减少材料浪费。封条宽度的美学选择是主观的，根据消费者的喜好而有所不同。
每分钟装袋数 (BPM) 和设备综合效率 (OEE)
就 BPM 而言，热封通常比超声波方法高出 40 bpm 或更多。产品材料、薄膜和设备等变量都会影响这一速度，但一般来说，热封更具优势。确保机器达到所需的 BPM 是成功运行的关键。
超声波转换提高了某些生产线的效率，具有以下优点：
- 下颚快速冷却。
- 减少颚板制造后的发热周期，提高工人安全。
- 泄漏更少，是沙拉和类似产品的理想选择。
成本影响
与超声波密封相比，使用伺服驱动卡爪进行热密封最初似乎成本较高。然而，随着时间的推移，超声波密封可以用较低的能耗和材料要求抵消这一成本。超声波组件（如声纳杆和卡爪插件）的更换费用在 $2,000 美元以上，这在预算决策中占有重要地位。
能源使用情况
在能源效率方面，超声波方法优于热密封。超声波密封的能耗极低，主要依靠几焦耳的发电机维持。相比之下，传导密封系统需要持续的能量来加热棒材，无论使用与否都会释放能量。随着生产速度的提高，能量消耗的差距进一步拉大，超声波技术明显胜出。
超声波密封的革命性变革
超声波技术与热封技术的比较：超声波技术与奶酪、巧克力和水果等热敏性产品的兼容性使其具有说服力。定制带有斜面板的 VFFS 设备可增强其结构的完整性，从而适用于易碎产品。探索超声波密封在各行各业的应用，尤其是在新鲜产品方面的应用，凸显了超声波密封日益广泛的适用性。
在考虑密封方法时，应评估产品的独特要求。与时俱进的创新固然重要，但选择最合适的解决方案仍然至关重要。
