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一、设备概述
本方案一次性餐具（PLA材质）气缸自动上下料成型设备，是专为PLA可降解一次性餐具成型工序设计的一体化自动化装备，集成高精度轻型气缸驱动、自动上下料、片材定位与热压成型协同控制系统于一体。核心设计亮点在于针对PLA材质耐热性有限、成型精度要求高、人工上下料效率低且易污染的特点，通过多组轻型气缸协同作业，实现PLA片材从原料上料、精准定位、热压成型到成品下料的全流程自动化处理，有效解决传统人工上下料导致的片材偏移、成型缺陷多、卫生不达标等痛点。设备采用食品级防护与防粘连设计，适配可降解餐具洁净生产环境，可灵活适配不同类型一次性餐具（餐盒、餐盘、汤碗）的成型需求，广泛应用于环保餐具生产企业的成型加工环节，是可降解一次性餐具规模化、洁净生产的关键自动化装备。
二、方案概述
本方案针对PLA一次性餐具成型加工的自动化需求，提供高洁净度、高效率的气缸自动上下料解决方案：以简思触摸屏一体机为核心电控单元，搭配多组轻型高精度气缸执行机构、PLA片材专用定位模块与热压成型设备协同模块，构建全流程自动化上下料成型系统。通过简思电控系统的逻辑编程，实现“PLA片材上料→精准定位夹紧→成型设备升温→热压成型→保压冷却→成品分离→成品下料→废料回收”的自动化流程，可根据不同类型餐具的尺寸、厚度参数调整气缸定位参数、成型温度适配与加工节拍。全程无需人工干预，有效保障餐具成型精度与卫生安全，避免人工接触导致的污染，同时实现成型设备的连续不间断生产，大幅提升生产效率。
三、设备产品示意图及设备核心组成
本方案设备由以下模块构成：
执行机构：1组片材上料气缸+2组定位夹紧气缸+1组成型压合辅助气缸+1组成品分离气缸+1组成品下料气缸；
电控系统：简思触摸屏一体机、气缸磁性开关、光电传感器、温度传感器、成型设备信号对接模块、继电器等电气配件；
辅助模块：片材放料架、定位平台、热压成型机、成品分离装置、成品缓存输送线、废料收集盒、食品级防护罩。
四、电控系统配置详解
4.1 核心电控部件说明
①简思触摸屏一体机
♢集成PLC与7寸触摸屏，具备高精度温度协同控制与多设备协同能力，可直接与热压成型设备控制系统对接，实现上下料动作与成型流程的精准同步，无需额外配置协同控制器，安装简单，接线便捷，大幅节省系统集成成本。
♢内置PLA一次性餐具加工专用逻辑指令与工艺参数存储模块，支持中文填表式编程与成型参数可视化设置，操作人员可快速调用不同类型餐具的成型参数，实现多品种快速切换，操作门槛低，经济成本仅为传统电控方案的54%。
②气缸
♢核心执行元件，采用轻型高精度薄型气缸，具备动作轻柔、定位精准的特点，上料气缸配合软质吸盘避免划伤PLA片材，定位夹紧气缸精准固定片材防止成型偏移，成品分离气缸实现成型餐具与模具的平稳分离；带磁环设计可实时反馈气缸动作位置，确保与成型设备的精准协同。
③安全部件
♢食品级防护罩+无菌通风装置：保障生产环境洁净无菌，防止二次污染；
♢急停按钮+成型异常报警系统：接入系统安全联锁回路，成型温度异常、保压时间不足或设备故障时立即停机并发出声光报警，同时在触摸屏上显示异常信息。
五、工作流程
♢逻辑流程：设备启动→PLA片材由放料架输送至进料口→上料气缸配合吸盘将片材推送至定位工位→定位夹紧气缸精准夹紧定位→温度传感器检测成型设备升温达标→简思电控系统发送信号至成型设备→成型压合辅助气缸协同模具合模热压→保压冷却成型→成品分离气缸将餐具与模具分离→成品下料气缸将餐具推送至缓存输送线→废料由收集盒回收→设备复位进入下一轮循环；
♢参数可调：通过简思触摸屏一体机可设置气缸动作速度、定位精度、夹紧力度、成型节拍等参数，适配不同类型（餐盒：150mm×100mm×50mm、餐盘：250mm×200mm、汤碗：直径100-150mm）的PLA一次性餐具成型需求。
六、技术参数
项目 指标
气缸驱动力 0-0.5T（精度±1%FS）
生产效率 15-22件/分钟（单循环周期2.7-4s，随餐具类型调整，AI优化后可提升10%-15%）
适用工件 PLA材质一次性餐盒、餐盘、汤碗（厚度0.2-0.5mm）
定位精度 ±0.05mm
成型温度适配范围 120-180℃
电源要求 220VAC 50Hz
AI响应速度 技术售后≤10分钟
设备防护等级 IP65（防尘、防水、无菌防护）
七、方案优势
1. 洁净卫生保障：全流程自动化与食品级防护设计，避免人工接触污染，符合食品接触器具生产卫生要求；
2. 精准成型：片材精准定位与成型协同，餐具成型精度高、无变形、无粘连，提升产品品质；
3. 高效适配：全流程自动化生产，效率较人工提升8-10倍，同时支持多品种快速切换，满足柔性生产需求；
4. 环保适配：针对PLA可降解材质特性设计，避免加工过程中材质损坏，保障餐具环保性能。
八、应用场景
适合环保餐具生产企业、食品包装制品厂等场景，特别适用于PLA可降解一次性餐盒、餐盘、汤碗的批量成型加工，以及期望提升成型质量、保障卫生安全、实现规模化生产的中小企业。无论是新建PLA一次性餐具自动化成型生产线，还是对现有成型线进行自动化升级，本解决方案均可提供全流程支持。
九、服务保障
交付内容：提供设备电气原理图、成型设备对接控制程序包、触摸屏操作手册、设备无菌维护指南、安装调试指南；
技术支持：7*12小时在线指导设备调试、程序更新、参数优化，提供现场无菌验证支持服务；
质保服务：核心电控部件（简思触摸屏一体机、温度传感器）提供1年质保，轻型气缸执行机构提供6个月质保，质保期内免费维修或更换故障部件。
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