Machines de formage de rouleaux de bouchage sont utilisés pour fabriquer des bouchons et des fermetures métalliques pour divers contenants et emballages. Cet équipement automatisé forme des bobines de métal en bouchons arrondis grâce à un processus continu de pliage et de cintrage.
Les formeuses de bouchons produisent de grands volumes de bouchons uniformes à des vitesses de production élevées. Elles sont couramment utilisées pour les bouchons des emballages de produits alimentaires et de boissons, de produits pharmaceutiques, de produits cosmétiques et d'autres produits de consommation. Ce guide fournit une vue d'ensemble de la technologie des profileuses de bouchons, de leurs applications, des options offertes par les fournisseurs et plus encore.
Vue d'ensemble des profileuses de bouchons
Qu'est-ce qu'une profileuse de bouchons ?
Une profileuse de coiffe prend des bobines de métal plat et les transforme en profils de coiffe arrondis grâce à une série d'étapes de cintrage et de pliage à l'aide de rouleaux.
Le processus consiste à plier progressivement la bande de matériau à travers une série de matrices à rouleaux qui forment progressivement le contour du capuchon jusqu'à ce que la forme finale soit obtenue. Les bouchons ainsi formés sont ensuite coupés à la longueur voulue à l'aide d'une lame de cisaillement.
Le formage par laminage crée une bande continue de bouchons qui peut être coupée à la longueur voulue. Il s'agit d'un processus automatisé efficace qui convient à la production en masse de bouchons et de capsules métalliques.
Comment fonctionne une formeuse à rouleaux de capsulage ?
Une formeuse de rouleaux de capsulage standard se compose d'un dérouleur, d'une machine à redresser, de rouleaux d'alimentation, d'une section de formage, d'une presse à découper et d'une goulotte d'évacuation :
- Decoiler : Introduit la matière première de la bobine plate dans la profileuse
- Lisseur : Corrige la courbure et l'alignement de la bobine pour la section de formage
- Rouleaux d'alimentation : Tire la bande à travers la machine à une vitesse déterminée
- Section de formation : Les rouleaux de cintrage forment progressivement le profil de la coiffe par étapes
- Presse à découper : Cisaillez les capuchons finis de la bande à la longueur souhaitée.
- Goulotte d'évacuation : Les capsules sortent du système pour les processus en aval
La bande est acheminée depuis le dérouleur à travers chaque section dans le cadre d'un processus automatisé continu. La section de formage est le cœur de la machine et utilise une série de matrices à rouleaux pour plier progressivement le métal dans la forme finale du capuchon.
Les profileuses peuvent être conçues en ligne, horizontalement ou verticalement. Les rouleaux de formage sont positionnés de manière à plier progressivement la bande au fur et à mesure de son passage dans la machine.
Une conception, des dimensions et un positionnement précis des rouleaux sont nécessaires pour obtenir le profil de contour de la capsule souhaité. Les rouleaux peuvent avoir des formes concaves, convexes, angulaires ou autres, en fonction de la géométrie spécifique du capuchon.
Quels sont les matériaux de capuchon qui peuvent être formés par roulage ?
Les profileuses de bouchons travaillent avec des bandes minces et plates de métal malléable d'une épaisseur comprise entre 0,3 et 2 mm. Les matériaux les plus courants pour les capuchons sont les suivants
- Aluminium
- Fer-blanc/acier sans étain
- Acier inoxydable
- Métaux pré-revêtus
- Plastiques (PET, PP, PVC)
Les métaux plus tendres comme l'aluminium et le fer blanc permettent des rayons de courbure plus serrés et des formes de bouchons plus complexes. Les métaux plus durs, comme l'acier inoxydable, nécessitent un cintrage plus progressif. Les plastiques peuvent également être formés par laminage à des vitesses plus lentes à l'aide d'appareils de chauffage et d'un outillage approprié.
Quels styles de bouchons peut-on produire ?
Les profileuses de bouchons peuvent produire une grande variété de modèles de bouchons et de fermetures, notamment
- Capuchons ROPP - Roll-On Pilfer Proof (Roulez, ouvrez, protégez)
- Capuchons encliquetables
- Bouchons à vis
- Bouchons de distribution
- Bouchons à bec
- Bouteilles et canettes en aluminium
Les profils courants comprennent les bouchons plats, les bouchons bombés, les bouchons coniques, les bouchons flip-top et les formes personnalisées ou propriétaires. Les outils à plusieurs étapes permettent de concevoir des bouchons plus complexes à double forme et de forme différente.
Principaux avantages de la machine à former les bouchons
- Vitesses élevées - capacité de 100m/min avec certaines machines à plus de 200m/min
- Production en volume - idéal pour les longues courses avec un minimum de temps d'arrêt
- Processus automatisé - réduit la main d'œuvre par rapport à l'estampage manuel
- Flexibilité - changement rapide de rouleaux pour différentes tailles de bouchons
- Simplicité - forme des bouchons en une seule opération continue
- Cohérence - garantit l'uniformité et la répétabilité
- La force - Le travail durcit et renforce le métal pendant la formation.
Les bouchons formés par laminage offrent des avantages en termes de performances par rapport aux bouchons estampés, grâce à une plus grande cohérence dimensionnelle, à une plus grande résistance et à des économies de matériaux. Le processus automatisé permet également une production en volume modulable.
Limites de la technologie du laminage
- Moins rentable pour les petites séries ou les changements fréquents
- Investissement initial plus coûteux que les presses d'emboutissage
- Complexité limitée par rapport aux procédés de découpage et d'emboutissage
- Outillage de précision nécessaire pour chaque profil de bouchon
- Gamme de dimensions limitée par les rayons de courbure des rouleaux
Pour les bouchons de conception simple produits en grandes séries, le profilage offre des avantages en termes d'efficacité et de qualité. En revanche, pour les petites séries ou les formes de bouchons complexes, les presses d'emboutissage peuvent être mieux adaptées.
Applications des capuchons formés par laminage
Les profileuses de bouchons produisent des bouchons et des capsules métalliques pour une large gamme d'applications d'emballage :
Capsules pour l'alimentation et les boissons
Bouchons à vis, bouchons à pression, bouchons ROPP et bouchons de distribution pour :
- Condiments - Ketchup, moutarde, mayo
- Produits laitiers - pots de yaourt, crème fraîche
- Eau et boissons
- Boissons et compléments alimentaires
- Huiles, sauces, assaisonnements pour salades
- Beurres de noix, confitures
Les bouchons bombés et façonnés sont également utilisés pour les bouteilles de liqueur, de vin, de bière et autres bouteilles en verre.
Capsules pharmaceutiques
Bouchons à l'épreuve des enfants et des manipulations pour les :
- Flacons d'ordonnance
- Médicaments en vente libre
- Suppléments et vitamines
Capsules cosmétiques
Bouchons de distribution et bouchons décoratifs pour :
- Lotions, crèmes, sérums
- Gels capillaires, crèmes solaires
- Pots cosmétiques
- Déodorants, parfums
Bouchons pour la maison et les soins personnels
Bouchons pour les nettoyants ménagers, les savons, les détergents et autres :
- Nettoyants de surface, désinfectants
- Savon de vaisselle, savon pour les mains
- Détergent pour le linge
- Désodorisants
- Shampooings, gels douche
Autres applications
- Fermetures pour boîtes de conserve et canettes
- Becs et dispositifs d'aide à l'écoulement
- Peintures, revêtements, adhésifs
- Bouteilles de produits chimiques pour l'automobile
- Actionneurs d'aérosols
Les bouchons formés par roulage remplissent des fonctions essentielles pour la fermeture des conteneurs, la distribution, le dosage, la protection des enfants, l'inviolabilité et bien d'autres choses encore.
Types de laminoirs à bouchons
Il existe plusieurs configurations de machines utilisées pour le profilage des capsules en fonction des exigences du produit :
Formeuses de rouleaux de bouchage horizontales
Les profileuses horizontales ont une disposition en ligne droite avec des sections de formage disposées bout à bout. Il s'agit de la disposition la plus courante pour les profilés de couverture standard.
Avantages :
- Empreinte compacte
- La disposition en ligne simplifie la manipulation des matériaux
- Efficace pour la production en grande quantité
- Permet des vitesses de formage rapides
Limites :
- Gamme de dimensions limitée par les rayons de courbure des rouleaux
- Pas optimal pour les changements rapides
- L'accès aux rouleaux de formage peut nécessiter des portes de service latérales.
Formeuses de rouleaux de capsulage verticaux
Les machines à orientation verticale ont une disposition de formage empilée pour faciliter l'accès aux rouleaux. La manutention des matériaux s'effectue verticalement entre les sections.
Avantages :
- Facilite l'accès à l'outillage pour les réglages et les changements.
- Facilité d'ajout de sections de formage modulaires
- Moins d'encombrement au sol
Limites :
- Complexité accrue de la manutention des matériaux
- Moins efficace pour les gros volumes
- La gamme de tailles reste limitée par les rayons de courbure
Systèmes de formage de rouleaux asservis
Les formateurs à rouleaux servo utilisent des servomoteurs sur les rouleaux de formage pour une plus grande précision et des capacités accrues.
Avantages
- Améliore la précision et la répétabilité du formage
- Permet d'ajuster la vitesse en cours de production
- Permet des changements de rouleaux rapides grâce à des recettes mémorisées
- Simplification de l'installation grâce au positionnement automatisé des rouleaux
- Permet des profils plus complexes
Limites
- Coût d'investissement beaucoup plus élevé que les machines standard
- Nécessite des contrôles et des logiciels avancés
- Pas nécessaire pour les profils de capuchon de base
Formation de rouleaux de plastique rotatifs
Les profileuses rotatives pour plastique utilisent des matrices à rouleaux montées sur des têtes rotatives. Des réchauffeurs ramollissent le plastique pour le formage.
Avantages
- Idéal pour la production à grande vitesse de bouchons en PET
- Convient aux bouchons en PP, PVC et autres plastiques
- Conception compacte pour la production de bouchons en plastique
Limites
- N'est utile que pour les bouchons en plastique, pas en métal
- Formes de profils limitées par rapport au formage des métaux
- Le PET et le PP ont des exigences spécifiques en matière de chauffage
Lignes de profilage combinées
Les machines combinées intègrent des processus auxiliaires en ligne avec le profilage pour créer un système complet de production de capsules.
Les combinaisons typiques sont les suivantes
- Formage par roulage + revêtement
- Formation de rouleaux + scellage à chaud
- Formage de rouleaux + impression/décoration
- Formage par roulage + formage par rotation
- Formage de rouleaux + scellage/emballage
- Formage par roulage + marquage au laser
Avantages
- Automatisation de plusieurs étapes de traitement
- Simplifie la manipulation des matériaux
- Encombrement réduit par rapport à des machines séparées
- Améliore le contrôle de la qualité
Limites
- Nécessite une intégration technique
- Augmente la complexité en cas de problèmes
- La combinaison peut limiter les taux de production
Spécifications de la formeuse de rouleaux de capuchon
Les laminoirs à bouchons sont définis par des paramètres clés qui dépendent de la configuration de la machine :
| Paramètre | Gamme typique |
|---|---|
| Largeur de la bobine | 50 - 720 mm |
| Épaisseur de la bande | 0,3 - 2 mm |
| Diamètres des bouchons | 10 - 150 mm |
| Vitesse de production | Jusqu'à 220 bouchons/min |
| Puissance installée | 5 - 30 kW |
| Temps de changement de rouleau | 10 - 60 minutes |
D'autres facteurs influencent le choix du formeur de rouleaux de capuchon :
- Niveau d'automatisation - manuel, semi-automatique ou entièrement automatisé
- Flexibilité du changement - Outillage à changement rapide ou fixe
- Options d'intégration - les processus secondaires, les systèmes de manutention
- Interface de contrôle - écrans d'opérateurs, contrôle des données
- Volumes de production - court terme et grand volume
- Besoins en personnel - niveau de compétence requis de l'opérateur
- Environnement de l'usine - surface au sol, hauteur sous plafond
L'adaptation des spécifications et de la disposition de la profileuse aux exigences du produit garantit des performances et un retour sur investissement optimaux.
Conception de l'outillage pour les profileuses de coiffe
L'outillage de roulage contient les profils de roulage qui plient et forment le contour de la capsule. La conception du rouleau est un facteur essentiel pour obtenir les spécifications souhaitées pour le bouchon.
Les éléments clés de la conception de l'outillage de roulage sont les suivants :
Dimensions du rouleau - diamètre, largeur, longueur en fonction de la taille du bouchon
Matériaux des rouleaux - acier, caoutchouc, uréthane, sablé
Géométrie des rouleaux - forme, rainures, concave, convexe
Nombre d'étages de rouleaux - un plus grand nombre d'étapes permet d'obtenir des profils plus complexes
Positionnement des rouleaux - linéaire, circulaire, angulaire selon les besoins
Accès entre les étapes - ouvertures pour les bandes de ferraille ou les hachoirs à ferraille
Réglage du rouleau - précision de l'alignement, vertical et horizontal
Conception à changement rapide - changement rapide de rouleau pour plus de flexibilité
La géométrie du profil du rouleau est usinée, moulée ou rectifiée pour correspondre à la forme inversée du contour du capuchon souhaité. Les programmes de CAO sont utilisés pour concevoir les profils de l'outillage sur la base des spécifications du capuchon.
Un nombre insuffisant de supports de rouleaux entraîne un formage inadéquat, tandis qu'un nombre excessif de supports augmente la charge et le coût. La séquence des rouleaux et l'écartement doivent être conçus avec précision pour obtenir un flux de matériau et un pliage optimaux.
L'outillage à changement rapide permet de remplacer les rouleaux pour différentes tailles de bouchons en 10 à 60 minutes afin de minimiser les temps d'arrêt. La possibilité de stocker les recettes sous forme numérique simplifie les changements de rouleaux sur les lignes à rouleaux asservis.
Machine à former les bouchons Fabricants
Il existe de nombreux fabricants d'équipements qui conçoivent et produisent des profileuses pour bouchons. Voici quelques-uns des principaux fournisseurs mondiaux :
| Entreprise | Localisation |
|---|---|
| Machines Samco | Toronto, Canada |
| Feiyue | Zhejiang, Chine |
| Jingjing Machinery | Jiangsu, Chine |
| Anhui Innovo | Anhui, Chine |
| Botou Xianfa | Hebei, Chine |
| Greenerd | Nashua, NH, USA |
| Formtek | Massachusetts, États-Unis |
| Dimetroll | Pawcatuck, CT, États-Unis |
| Formtek | Massachusetts, États-Unis |
| FOM Industrie | Venaria, Italie |
| Erhardt+Leimer | Stuttgart, Allemagne |
| Systèmes de formage des métaux | Sussex, Royaume-Uni |
Ces fabricants réputés proposent une gamme complète de formeuses de cylindres de bouchage standard et personnalisées pour répondre aux différents besoins de production. La consultation de fournisseurs qualifiés permet de sélectionner les configurations et les spécifications optimales.
Les facteurs à prendre en compte lors du choix d'un fournisseur de profileuses sont les suivants :
- Nombreuses années d'expérience dans le domaine du formage par laminage de capuchons
- Expertise du personnel en matière d'ingénierie
- Gamme d'équipements proposés
- Flexibilité pour l'intégration et la personnalisation
- Fabrication et assistance locales ou à l'étranger
- Installation, formation et services après-vente
- Réputation générale et références de clients
- Prix et délais de livraison
Machine à former les bouchons Prix
Le coût d'un équipement de formage de rouleaux de bouchons dépend de la taille de la machine, de la vitesse de production, du niveau d'automatisation et des caractéristiques optionnelles :
| Type de machine | Échelle des prix |
|---|---|
| Machines à boucher manuelles | $8,000 – $35,000 |
| Lignes semi-automatiques | $45,000 – $120,000 |
| Lignes automatiques à grande vitesse | $150,000 – $250,000 |
| Systèmes de formage de rouleaux asservis | $250,000+ |
| Lignes combinées avec procédés auxiliaires | $300,000+ |
Les prix sont également influencés par :
- Systèmes de contrôle - de base, PLC ou avancés
- Conception des changements - outils fixes ou à changement rapide
- Nombre de têtes et de jeux d'outils inclus
- Epaisseurs et largeurs de matériaux requises
- Taux de production en capsules par minute
Demandez des devis à au moins trois ou quatre fournisseurs qualifiés avant d'acheter. Outre le prix initial, évaluez les coûts à long terme tels que les pièces de rechange, la maintenance et l'efficacité de la production.
Comment choisir la bonne machine à former les bouchons
Le choix de la profileuse optimale dépend de la définition claire de vos exigences de production :
- Type de métal - aluminium, acier, SS
- Taille des bouchons - diamètres, profondeurs
- Conception du capuchon - complexité du profil
- Production requise - capsules par minute
- Volume annuel - total caps/an
- Besoins en matière de conversion - fréquence, flexibilité
- Variété de produits - nombre d'UGS
- Personnel - le niveau de compétence de l'opérateur
- Surface - contraintes de mise en page
- Budget - investissement en matériel
Grâce à ces données de production, les fournisseurs peuvent recommander des spécifications d'équipement adaptées :
- Largeurs et épaisseurs des bandes
- Vitesse et débit de la machine
- Niveau d'automatisation
- Conception du changement
- Contrôles et fonctionnalités
- Besoins en matière d'intégration des lignes
Ne dépensez pas trop pour des capacités ou une complexité inutiles. Veillez à ce que la machine réponde aux besoins de production actuels et futurs afin de maximiser l'investissement.
Des essais pilotes sur le site du fournisseur avec vos matériaux peuvent valider les performances avant l'achat. Examinez attentivement la garantie de la machine, les services d'installation, la formation et les autres services à valeur ajoutée.
Capuchons formés par laminage et capuchons estampés
Le profilage et l'emboutissage sont les deux principaux procédés de production de bouchons métalliques. Voici une comparaison des avantages et des inconvénients des bouchons formés par roulage par rapport aux bouchons estampés :
| Capuchons formés par laminage | Casquettes estampillées | |
|---|---|---|
| Temps de préparation | Moyen, 10-60 minutes avec changement rapide | Court, moins de 10 minutes |
| Vitesse du processus | Élevée, jusqu'à 220 bouchons/min | Moyenne, environ 120 caps/min max |
| Courts métrages | Les changements limitent la flexibilité | Excellent pour les petits lots |
| Courses de longue durée | Coût réduit, cohérence élevée | Usure progressive de l'outil |
| Complexité | Limité par les rayons de courbure | Possibilité de profils très complexes |
| Précision dimensionnelle | Automatisation excellente et précise | Plus de variabilité sans automatisation |
| La force | L'écrouissage augmente la résistance | Le recuit est souvent nécessaire après l'emboutissage |
| Profil de coût | Coût initial plus élevé, coût variable plus faible | Coût initial plus faible, coût variable plus élevé |
| Besoins en main-d'œuvre | 1-2 opérateurs | Opérateurs de presse semi-qualifiés |
| Applications courantes | Profils de base des capuchons, longs parcours | Tirages faibles à moyens, conceptions complexes |
En résumé, le profilage convient à la production continue de gros volumes, tandis que l'estampage convient aux petites séries et aux formes de bouchons complexes qui justifient le temps de préparation supplémentaire. Le choix dépend de l'environnement de production et de la gamme de produits.
De nombreux fabricants utilisent une combinaison des deux technologies pour une flexibilité optimale. Les capsules formées par laminage peuvent également être introduites dans des matrices secondaires pour des opérations de formage supplémentaires après le processus initial de formage par laminage, si nécessaire.
Fonctionnement de la machine de formage de calottes
Le bon fonctionnement d'une formeuse de rouleaux de capsulage nécessite les procédures et précautions suivantes :
| Étapes | Description |
|---|---|
| 1. Chargement du matériel | Sélectionner la bobine appropriée pour la production prévue. Charger la bobine sur le dérouleur et l'enfiler dans la machine. |
| 2. Configuration du rouleau de formage | Mettre en place les rouleaux indexés appropriés dans chaque stand conformément à l'ordre de travail. Ajuster les écarts entre les rouleaux. |
| 3. Réglages de la machine | Entrer les paramètres du produit dans les commandes comme la largeur, l'épaisseur, la vitesse. |
| 4. Course d'essai | Faire passer le matériau lentement pour vérifier la forme et la précision de la coupe. |
| 5. Réglage de la vitesse | Augmenter progressivement la vitesse de production en garantissant la qualité. |
| 6. Cycle de production | Contrôler le fonctionnement de la ligne. Vérifier périodiquement les capuchons pour détecter tout problème. |
| 7. Changement d'équipe | Informer pleinement l'opérateur suivant de l'état d'avancement du travail, des décomptes et des problèmes. |
| 8. Changement de rouleau | Remplacer les rouleaux de formage en toute sécurité, si nécessaire, à l'aide d'un pont roulant. |
| 9. L'entretien | Suivre le calendrier pour l'inspection des rouleaux, la lubrification, l'entretien du système hydraulique et la tension des courroies. |
| 10. Sécurité | Suivre toutes les procédures de verrouillage/étiquetage pour les changements de rouleaux. Utiliser des protections. |
- Portez toujours l'EPI approprié (vêtements ajustés, gants, lunettes de protection) lorsque vous travaillez à proximité de la machine. Retirez les objets lâches comme les bijoux ou les cravates qui pourraient se coincer.
- Assurez-vous que tous les panneaux d'accès et les protections sont en place pendant le fonctionnement. Ne pas contourner ou neutraliser les verrouillages de sécurité.
- Accordez toute votre attention à la machine pendant la production. Ne vous laissez pas distraire.
- Réglez progressivement la vitesse. Une accélération soudaine peut entraîner une remontée dangereuse des bandes ou des capuchons.
- Contrôler la tension et l'alignement de la courroie. Retendez-la ou réalignez-la avant qu'elle ne glisse ou ne tombe en panne.
- Soyez à l'écoute de bruits inhabituels, tels que des coups ou des grincements, qui indiquent un problème. Arrêtez immédiatement la machine pour examiner les problèmes.
- Assurez-vous que la zone n'est pas encombrée d'objets susceptibles de tomber dans la machine ou de créer des risques de glissade ou de trébuchement.
- Utilisez des techniques de manutention appropriées lors du chargement des bobines. Fixez-les pour éviter qu'elles ne se déplacent.
- Respecter les calendriers d'entretien, notamment en ce qui concerne la lubrification. Le manque de lubrification entraîne une usure excessive.
- Suivre les procédures de verrouillage et d'étiquetage établies pour l'entretien, les changements de rouleaux, l'élimination des bourrages, etc. Vérifier que l'énergie est nulle avant d'accéder à l'appareil.
- Utilisez les ponts roulants ou les ascenseurs avec précaution lorsque vous manipulez des rouleaux de formage lourds. Prenez des précautions contre les blessures par pincement.