کسی بھی سپر مارکیٹ بیکنگ آئل سے نیچے چلیں اور آپ کو مفن لائنرز، کپ کیک ریپرز اور ٹارٹ شیلز کی قطاریں گول، مربع، دل، ستارے اور مسدس کی شکل میں ملیں گی۔ ہر فارم کا اپنا کام ہوتا ہے (تیار شدہ مصنوعات کو صاف کرنے اور جاری کرنے کے لئے بیکنگ کے عمل میں بلے باز پر مشتمل ہوتا ہے)۔ اور ہر ایک ایک جمالیاتی پیش کرتا ہے (بیکڈ مال کی بصری طور پر دلکش نمائندگی)۔ لیکن صنعتی شرح پر ان مختلف شکلوں کو تیار کرنے کے لیے مولڈنگ کے خصوصی آلات کی ضرورت ہوتی ہے۔ خودکار کیک ٹرے مولڈنگ مشینیں وہ نظام ہیں جو فلیٹ، پری- کٹے ہوئے یا رولڈ بلٹس کو 3-D بیکنگ کنٹینرز میں تبدیل کرتے ہیں۔ اس کا ٹولنگ فن تعمیر اس شکل کی حد کا تعین کرتا ہے جو یہ پیدا کر سکتا ہے۔ اس کا تعین مواد پر کارروائی کرنے کی صلاحیت سے ہوتا ہے۔ یہ اس بات سے طے ہوتا ہے کہ یہ کیسے بنتا ہے۔
تشکیل کا عمل کیسے کام کرتا ہے۔
مخصوص شکلوں پر بحث کرنے سے پہلے، بنیادی تشکیل کے طریقہ کار کو سمجھنا ضروری ہے۔ کام کا عمل Anخودکار پیپر کیک ٹرے بنانے والی مشینگرمی، دباؤ اور مکینیکل تشکیل کو یکجا کرتا ہے۔ اجزاء عام طور پر چکنائی سے پاک کاغذ، پارچمنٹ یا کاغذ ہوتے ہیں جن پر سلیکون یا فلورینیٹڈ پولیمر کی پتلی تہوں کا لیپت ہوتا ہے۔ اور اسے مشین میں یا تو پری-کٹ بلیٹ کے طور پر یا ایک مسلسل جال کے طور پر کھلایا جاتا ہے جسے مشین کے اندر سائز میں کاٹا جاتا ہے۔
کٹنگ خالی کو مدر مولڈ پر ترتیب دیا گیا ہے (مدر مولڈ مطلوبہ ٹرے کے اندر ایک گہا ہے)۔ یہ مردانہ سانچے سے بنایا گیا ہے (باہر پر ایک پنچ-کی شکل والی ٹرے)۔ جب پنچ مولڈ گہا میں داخل ہوتا ہے، تو بلٹ کو مولڈ جیومیٹری کے مطابق ہونا چاہیے۔ نتیجے کے طور پر، یہ بانسری سائیڈ والز، فلیٹ بوٹمز، اور گھوبگھرالی کناروں کو تخلیق کرتا ہے جس میں پیپر کپ بیک کی خصوصیت ہوتی ہے۔ درجہ حرارت عام طور پر 180 سے 220 سینٹی گریڈ تک ہوتا ہے۔ یہ کاغذ پر کوٹنگ یا گمنگ کو چالو کرتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، یہ کرکرا، مستقل پلاٹ بناتا ہے جو دباؤ چھوڑنے کے بعد ٹرے کی شکل کو برقرار رکھتا ہے۔
جرنل آف میٹریلز پروسیسنگ ٹکنالوجی میں شائع ہونے والی یہ تحقیق یہ ظاہر کرتی ہے کہ گہری ڈرائنگ اور اسٹیمپنگ کے دوران کاغذ کی فارمیبلٹی اس کی نمی کے مواد، فائبر کی سمت اور کوٹنگ کی قسم پر منحصر ہے۔ جب نمی کی مقدار 5% اور 7% کے درمیان ہو تو بہترین تشکیل کی کارکردگی حاصل کی جا سکتی ہے۔ ریشہ مین ٹینسائل سمت (ایلسیویئر، 2020) پر کھڑا ہے۔
گول ٹرے: صنعت کا معیار
گول پیپر بیکنگ کپ دنیا میں بیکنگ کا سب سے زیادہ وسیع پیمانے پر تیار کردہ فارمیٹ ہیں۔ وہ سب سے زیادہ استعمال شدہ فارمیٹ کی دنیا ہیں۔ بیلناکار یا قدرے مخروطی شکل مفنز، کپ کیک اور پائی کے لیے پہلے سے طے شدہ شکل ہے۔ کیونکہ بیکنگ کے دوران بیٹر یکساں طور پر تقسیم ہوتا ہے۔ یہ گرمی کو مصنوعات کے ارد گرد گردش کرنے کی اجازت دیتا ہے. یہ کم سے کم مزاحمت کے ساتھ سینکا ہوا سامان جاری کرتا ہے۔
ایک خودکار پیپر کیک ٹرے بنانے والی مشین سرکلر ماڈیول سے لیس روٹری یا انڈیکسنگ فارمنگ اسٹیشن کو سرکلر بلٹس بھیج کر سرکلر ٹرے تیار کرتی ہے۔ قطر عام طور پر 30 ملی میٹر کپ کیکس سے لے کر 95 ملی میٹر مفن کپ تک ہوتا ہے۔ pleated پیٹرن ایک خصوصیت fluted sidewall تخلیق کرتا ہے. یہ بلٹ کے قطر اور تیار کپ کے قطر کے درمیان ہندسی فرق سے تیار کیا جاتا ہے۔ ایک معیاری مفن کپ 65 ملی میٹر کا تیار شدہ بیس بنانے کے لیے 95 ملی میٹر کا فرق استعمال کر سکتا ہے۔ تو یہ 8 سے 12 پلیٹ بناتا ہے جو فریم کے گرد یکساں طور پر تقسیم ہوتے ہیں۔
سرکلر فارم کا تکنیکی فائدہ ساختی توازن ہے۔ تشکیل دینے کا مطلب ہے کہ عمل میں یکساں تناؤ کی تقسیم اور اچھی دیوار کی موٹائی اور تکرار کی صلاحیت ہوتی ہے۔ تہوں کی گہرائی انتہائی قابل تکرار ہے۔ اور رمز کی مستقل مزاجی انتہائی قابل تکرار ہے۔ تجارتی بیکریوں کے لیے یہ کلیدی معیار کے عوامل ہیں، جن کے لیے خودکار فلنگ اور پیکیجنگ لائنوں کا سائز ایک جیسا ہونا ضروری ہے۔ بیکنگ پیپر کے وزن (بنیادی وزن) کی پیمائش کے لیے ASTM D646 معیاری ٹیسٹ کا طریقہ۔ سرکلر کپ کی درخواست عام طور پر 35-80 g/m2 (ASTM International, 2021) کے درمیان ہوتی ہے۔
مربع اور مستطیل ٹرے: کونوں میں درستگی
مربع اور مستطیل کاغذ کی بیکنگ ٹرے براؤنز، سلیب کیک اور انفرادی میٹھے بنانے کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ وہ بنیادی طور پر مختلف تشکیل دینے والے چیلنج ہیں۔ سرکلر ٹرے 360 ڈگری کے ارد گرد یکساں طور پر تشکیل دینے والے تناؤ کو تقسیم کرتی ہے۔ لیکن مربع پیلیٹ چار کونوں پر تناؤ کو مرکوز کرتے ہیں۔ ان کونوں پر کاغذ کو تیز زاویوں سے کھینچنا چاہیے۔ اسے نرم وکر میں نہیں کھینچنا چاہیے۔
مربع ٹرے کی مولڈنگ ڈائی ایک کونیی ریلیف فنکشن کو شامل کرتی ہے۔ یہ اندرونی کونوں میں چھوٹے ریڈی ہیں۔ عام طور پر 2-5 ملی میٹر۔ یہ کاغذ کھینچنے کے دوران کاغذ کو پھٹنے سے بھی روکتا ہے۔ یہاں تک کہ اس طرح کے ابھارنے کے باوجود، کونے میں موجود کاغذ فلیٹ سائیڈ والز پر کاغذ کے مقابلے میں نمایاں طور پر زیادہ تناؤ کا تجربہ کرتا ہے۔ انٹرنیشنل جرنل آف مکینیکل سائنسز میں شائع ہونے والی ایک تحقیق میں پتا چلا ہے کہ مربع کاغذ کی ٹرے کے کونوں میں مقامی تناؤ سائیڈ وال کے مرکز سے 3.5 سے 4.2 گنا زیادہ ہو سکتا ہے۔ لہٰذا، ان دباؤ والے مقامات پر کاغذ کا انتخاب اور کوٹنگ کی کارکردگی مربع ٹرے کے معیار کا تعین کرنے والے عوامل ہیں (ایلسیویئر، 2021)۔
ایک خودکار پیپر کیک ٹرے بنانے والی مشین کو مربع ٹرے کی تیاری کے لیے پہلے سے کٹے ہوئے مربع خالی جگہوں کا استعمال کرتے ہوئے ترتیب دیا گیا ہے۔ یہ حلقوں کا استعمال نہیں کرتا ہے۔ خالی جگہ مربع ماں-ماڈل کے اوپر رکھی گئی ہے۔ مرد کی مٹھی بیک وقت نیچے اتر کر چار دیواری بنتی ہے۔ pleated پیٹرن گول کپ سے مختلف ہے. مربع ٹرے عام طور پر ہر کونے میں ترچھی تہوں کا استعمال کرتی ہیں۔ وہ طوافی پلیٹ کا انتظام استعمال نہیں کرتے ہیں۔ تو اس کے لیے مختلف پنچ جیومیٹری کی ضرورت ہے۔ اسے ایک مختلف تشکیل دینے والے پریشر پروفائل کی ضرورت ہے۔
مربع ٹرے عام طور پر سائز میں 50 × 50 ملی میٹر سے 120 × 120 ملی میٹر تک ہوتی ہیں۔ مستطیل شکل کا تناسب 2:1 ہے، جو سلائس ایپلی کیشنز میں عام ہے۔ مختلف مربع یا مستطیل سائز کی مشینوں میں ڈائی تبدیلیوں کے لیے عام طور پر مرد اور خواتین دونوں ماڈلز کی تبدیلی کی ضرورت ہوتی ہے۔ جدید سروو-سایڈست مشینوں پر، اس میں 15-30 منٹ لگتے ہیں۔
دل کی-شکل کی ٹرے: تشکیل دینے کا چیلنج
دل کے سائز کے بیکنگ کپ ایک خاص فارمیٹ ہیں جو کیک منانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ ان میں ویلنٹائن ڈے، شادیاں، سالگرہ اور آرائشی میٹھوں کی نمائش شامل ہیں۔ وہ میکانکی طور پر معیاری سائز کی کپ کیک ٹرے سب سے پیچیدہ ہیں جو خودکار مولڈنگ مشینیں تیار کر سکتی ہیں۔ کیونکہ دل کی جیومیٹری دو مختلف منحنی ریڈی کو جوڑتی ہے۔ یہ نچلے حصے میں اسپائکس کے ساتھ جوڑتا ہے۔ مجموعی شکل بھی غیر متناسب ہے۔
دل کی تشکیل شدہ ڈائی-کی شکل کی ٹرے کو ہندسی طور پر موروثی غیر یکساں تناؤ کی تقسیم کو مدنظر رکھنا چاہیے۔ دو اوپری لاب کے لیے کاغذ کو محدب منحنی خطوط میں کھینچنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ نیچے کی چوٹی تناؤ کا ارتکاز نقطہ بناتی ہے۔ اس مقام پر، کاغذ کو قریب صفر کے رداس میں کھینچ لیا جاتا ہے۔ ڈائی ڈیزائن میں اسکیل ڈرا اینگلز کو شامل کرنا ضروری ہے۔ اس میں مواد کا ایک کنٹرول بہاؤ ہونا ضروری ہے۔ یہ چوٹی کو روکتا ہے۔ یہ خمیدہ سائیڈ دیوار کے ساتھ فولڈز کی کرکرا تعریف کو برقرار رکھتا ہے۔
دل کے سائز کی ٹرے عام طور پر 45 ملی میٹر (منی کپ کیک) سے لے کر 90 ملی میٹر (معیاری کیک) کے مساوی قطر کے سائز پیدا کرتی ہیں۔ رفلز بے قاعدہ ہیں۔ اس کے اوپری پتے کی گھنی پٹیاں۔ سیدھے جھولے بھی کم ہوتے ہیں۔ اس کے نیچے ایک تیز کریز ہے۔ اس بے قاعدگی کا مطلب یہ ہے کہ اردگرد کا دباؤ یکساں ہونے کا امکان نہیں ہے۔ لہذا، مشین کو ڈائی کی سطح پر تفریق کا دباؤ لگانا چاہیے۔ اس صلاحیت کے لیے ملٹی-زون نیومیٹک یا سروو-کنٹرولڈ پریسنگ سسٹمز کی ضرورت ہوتی ہے۔
یورپی فیڈریشن آف فوڈ سائنس اینڈ ٹکنالوجی (EFFOST) نے کاغذ کے بیکنگ کنٹینرز کی تشکیل کی ساختی خصوصیات پر ایک مطالعہ شائع کیا ہے۔ یہ بھی نوٹ کیا گیا کہ دل کی شکل کی ٹرے بڑی سرکلر ٹرے سے تقریباً 20 فیصد زیادہ پس منظر کی سختی کو ظاہر کرتی ہے۔ یہ تہوں کی غیر مساوی تقسیم اور پلاٹوں کی کل تعداد میں کمی کی وجہ سے ہے۔ نتیجتاً، دل کی-شکل کی ٹرے کو کاغذ پر مبنی قدرے اونچے وزن کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ عام طور پر مساوی راؤنڈ تفصیلات سے اوپر 5-10g/m2 ہے۔ اس کی ساختی کارکردگی تقابلی سطح تک پہنچ گئی (EFFoST، 2022)۔
دیگر خاص شکلیں: ستارے، مسدس، اور حسب ضرورت فارمیٹس
ان تین بنیادی شکلوں کے علاوہ، جدید مولڈنگ مشینیں ہندسی طور پر متعین شکلوں کا ایک سلسلہ تیار کر سکتی ہیں۔
سٹار ٹرے
کلیدی خطاب ستارہ کی شکل میں تھا۔ ان میں چھٹیوں کا بیکنگ، بچوں کی پارٹی کا سامان اور آرائشی میٹھی پیکنگ شامل ہیں۔ ستارے کے پانچ یا چھ پوائنٹس ہر ایک چوٹی پر دباؤ کا انتہائی ارتکاز پیدا کرتے ہیں۔ اس لیے ان کا تقاضا ہے کہ ڈائی کو ایک وسیع اسٹریچ ریڈیس کے ساتھ ڈیزائن کیا جائے۔ اور انہیں اعلی کراس-سیکشن ٹیر ریزسٹنس والے کاغذی ذیلی جگہوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ TAPPI T414 کاغذ کے اندر آنسو کی مزاحمت کے لیے ٹیسٹ کا طریقہ بیان کرتا ہے۔ یہ ستارہ-فارمیٹ بنانے کے لیے سبسٹریٹس کی مناسبیت کا جائزہ لینے کے لیے بنیادی ماس پیرامیٹر ہے (ٹی اے پی پی آئی، 2022)۔
ہیکساگونل اور آکٹاگونل ٹرے۔
کثیر-سائیڈڈ شکلیں سرکلر کپ کی ساخت کی کارکردگی اور مربع کنٹینر کی جگہ کی اصلاح کے درمیان سمجھوتہ فراہم کرتی ہیں۔ وہ عام طور پر کمرشل بیکنگ مصنوعات میں استعمال ہوتے ہیں اور معیاری بیکنگ بورڈز پر مؤثر طریقے سے جڑے ہوئے ہوتے ہیں۔ ملٹی-سائیڈڈ ٹرے بنانے کا عمل میکانکی طور پر دل-کی شکل کی یا ستارے کی شکل کی ٹرے بنانے کے عمل سے زیادہ آسان ہے۔ کیونکہ تناؤ یکساں طور پر تقسیم نہیں ہوتا ہے۔ لیکن پیشن گوئی کرنا اور انتظام کرنا شدید عمودی کے مقابلے میں آسان ہے۔
اپنی مرضی کے مطابق شکلیں
کچھ مینوفیکچررز غیر منظم شکلوں کے ساتھ اپنی مرضی کے مطابق بنائے گئے سانچے پیش کرتے ہیں۔ ان میں پھول، جانور اور موسمی نمونے شامل ہیں۔ وہ آرائشی ہیں، فعال نہیں. ان شکلوں کو عام طور پر سرشار ٹولنگ کی ترقی کی ضرورت ہوتی ہے۔ وہ کم پیدا کرتے ہیں۔ لہذا، وہ صرف پریمیم یا موسمی مصنوعات کی لائنوں پر لاگو ہوتے ہیں۔
خوراک-کاغذ کی بیکنگ ٹرے کے لیے حفاظتی معیارات سے رابطہ کریں۔
شکل سے قطع نظر، تمام کاغذی بیکنگ ٹرے کو فوڈ ایکسپوژر سیفٹی کے ضوابط کی تعمیل کرنی چاہیے۔ ریاستہائے متحدہ میں، ایف ڈی اے فیڈرل فوڈ ریگولیشنز کے سیکشن 176، باب 21 (بالواسطہ خوراک کے اضافے: کاغذ اور پیپر بورڈ اجزاء) کے تحت کھانے کے ساتھ رابطے میں کاغذ اور گتے کو کنٹرول کرتا ہے۔ ضابطہ ان مادوں کی بھی وضاحت کرتا ہے جن کی کاغذ سازی کے عمل میں اجازت ہے۔ اس میں چپکنے والی چیزیں، کوٹنگز اور پولیمر ٹریٹمنٹ شامل ہیں۔ گریس پروف علاج کے لیے پرفلووروالکل مادہ (PFAS) کا استعمال ریگولیٹری جانچ میں اضافہ کا موضوع رہا ہے۔ کئی دیگر ریاستوں میں فوڈ ایکسپوژر دستاویزات (FDA، 2022) میں PFAS پر پابندیاں ہیں۔
یورپ میں، ریگولیشن (EC) نمبر. 1935/2004 خوراک کی نمائش کے لیے ایک فریم ورک قائم کرتا ہے۔ اس کے لیے کاغذ اور گتے کی ضرورت ہوتی ہے کہ وہ ان اجزاء کی بڑی مقدار کو منتقل نہ کریں جو کھانے کے ساتھ رابطے میں آنے پر انسانی صحت کے لیے نقصان دہ ہو سکتے ہیں۔ یہ کھانے کی ساخت میں ناقابل قبول تبدیلیوں کا سبب نہیں بننا چاہئے. جرمن فیڈرل انسٹی ٹیوٹ فار رسک اسیسمنٹ (BfR) کی سفارش XXXVI کھانے کے رابطے میں کاغذ اور گتے کے لیے تفصیلی وضاحتیں فراہم کرتی ہے۔ اس میں انفرادی مادوں کی نقل و حرکت پر مخصوص پابندیاں بھی شامل ہیں (فیڈرل کوڈ کلیکشن، 2021)۔
خودکار پیپر کیک ٹرے بنانے والی مشین خود ان قوانین کی تعمیل کا تعین نہیں کرتی ہے۔ کیونکہ لچک ایک فنکشن پیپر سبسٹریٹ اور کوٹنگ میٹریل ہے۔ لیکن مشینیں مولڈنگ کے دوران آلودگی کو متعارف نہیں کر سکتیں۔ اس میں سڑنا کی سطح سے چکنا کرنے والے مادے کی منتقلی شامل ہے۔ مزید برآں، یہ ایسے حالات پیدا نہیں کرتا جو کاغذی خوراک تک رسائی میں رکاوٹوں کو نقصان پہنچا سکے۔ کھانے کے لیے تیار کی گئی مشینیں تمام رابطہ سطحوں پر-گریڈ پروڈکشن فوڈ-گریڈ کے چکنا کرنے والے مادے استعمال کرتی ہیں۔ وہ سنکنرن اور آلودگی سے لڑنے کے لیے سٹینلیس سٹیل یا اینوڈائزڈ ایلومینیم ٹولنگ کا استعمال کرتے ہیں۔
نتیجہ
خودکار کپ کیک ٹرے مولڈنگ مشین مختلف قسم کی ٹرے کی شکلیں تیار کر سکتی ہے۔ یہ ساختی طور پر موثر گول کپ سے لے کر ہندسی طور پر پیچیدہ دل کی شکل تک ہیں۔ یہ مولڈ جیومیٹری، مولڈنگ پریشر، تھرمل ایکٹیویشن اور کاغذی مواد کی خصوصیات کے باہمی تعامل کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔ رولیٹی فارمیٹ پیشین گوئی کے لیے انڈسٹری کا بینچ مارک ہے۔ یہ اس کی ساختی کارکردگی کی بنیاد بنی ہوئی ہے۔ مربع اور مستطیل شکلیں angularstress مینجمنٹ کے چیلنج کو متعارف کراتی ہیں۔ اور یہ سب محتاط مولڈنگ کی ضرورت ہے. انہیں اپنے سبسٹریٹ کو احتیاط سے منتخب کرنے کی ضرورت ہے۔ دل اور دیگر خصوصی فارمیٹس کاغذ کی تشکیل کی حدود کو آگے بڑھاتے ہیں۔ لہذا، انہیں ملٹی-زون پریشر کنٹرول کی ضرورت ہوتی ہے۔ انہیں بتدریج زاویوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ صنعتی رفتار پر غلطی-مفت پیداوار کو قابل بناتا ہے۔
حوالہ جات
- ایلسیویئر۔ (2020)۔گہرے-ڈرائنگ اور سٹیمپنگ کے عمل میں کاغذ کی تشکیل: نمی، فائبر کی سمت بندی، اور کوٹنگ کا اثر. جرنل آف میٹریلز پروسیسنگ ٹیکنالوجی، 282، 117698۔
- ASTM انٹرنیشنل۔ (2021)۔ASTM D646: کاغذ اور پیپر بورڈ کی گرامج کے لیے معیاری ٹیسٹ کا طریقہ. ویسٹ کونشوہاکن، PA: ASTM۔
- ایلسیویئر۔ (2021)۔مربع کاغذ کی ٹرے کی تشکیل میں مقامی تناؤ کا تجزیہ: کونے کے تناؤ کی تقسیم. بین الاقوامی جرنل آف مکینیکل سائنسز، 193، 106171۔
- EFFoST (یورپی فیڈریشن آف فوڈ سائنس اینڈ ٹیکنالوجی)۔ (2022)۔سائز والے کاغذ کے بیکنگ کنٹینرز کی ساختی کارکردگی: ہندسی فارمیٹس میں تقابلی سختی کا تجزیہ. فوڈ سائنس اینڈ ٹیکنالوجی انٹرنیشنل، 28(3)، 245–256۔
- TAPPI (گودا اور کاغذ کی صنعت کی تکنیکی ایسوسی ایشن) (2022)۔TAPPI T414: کاغذ کی اندرونی آنسو مزاحمت. Peachtree Corners، GA: TAPPI۔
- ایف ڈی اے (امریکہ فوڈ اینڈ ڈرگ ایڈمنسٹریشن)۔ (2022)۔21 CFR حصہ 176: بالواسطہ خوراک کے اضافے - کاغذ اور پیپر بورڈ کے اجزاء. سلور اسپرنگ، ایم ڈی: ایف ڈی اے۔
- BfR (جرمن فیڈرل انسٹی ٹیوٹ فار رسک اسسمنٹ)۔ (2021)۔BfR کی سفارش XXXVI: کھانے کے رابطے کے لیے کاغذ اور بورڈ. برلن: BfR.
- یورپی کمیشن. (2004)۔ریگولیشن (EC) نمبر 1935/2004: خوراک کے ساتھ رابطے میں مواد پر فریم ورک ریگولیشن. برسلز: ای سی۔