Горизонтальные термоформовочные машины, работающие по принципу "формовка - наполнение - запечатывание", явились поистине революционным новаторством в упаковочной технологии. Они позволили вывести упаковочную технику на совершенно новый уровень и изменить представление о роли упаковки.

В горизонтальных термоформовочных машинах в одном блоке компактно размещены устройства стерилизации упаковочных материалов, изготовления методом термоформования тары практически любых форм и размеров, дозированного наполнения и запечатывания заполненной тары различными способами.

Принципиальная технологическая схема машины "формовка - розлив - укупорка" германской фирмы "Геа Финна" изображена на рисунке 1, а на рисунке 2 - внешний вид этой машины.

Одновременно с размоткой рулона корпусной пленки механическим размотчиком направляющие шины протягивают с определенным шагом движения пленку через стерилизатор, в котором она обрабатывается пероксидом водорода, и далее - в узел контактного нагрева. В процессе прерывистого шагового движения за несколько тактов пленка нагревается контактными пластинами до оптимальной температуры формования. Механическим штампом в ленте выдавливается блок упаковочных форм. Окончательная чистовая формовка производится сжатым стерильным воздухом. При дальнейшем движении лента проходит через стерильный туннель на позицию наполнения форм. Специальный многокамерный дозатор выполняет точное заполнение стерильных упаковочных форм жидкими, вязкими, в т. ч. многокомпонентными, продуктами.

Запечатывание заполненных форм алюминиевой фольгой или специальной крышечной пленкой после ее стерилизации производится термосваркой или индукционной запайкой. Следующим тактом автомата выполняется вырубка блока упаковок из ленты. Заполненные продуктом упаковки поступают по транспортеру на автоматизированную конечную упаковку, просечка полимерной ленты наматывается на барабан или разрезается на удобные для удаления отходов полосы.

Конструкция аналогичного термоформовочного наполнительно-укупорочного автомата фирмы Hassia THM 28/48 изображена на рисунке 3.
Основные принципы, заложенные в конструкции машин класса Form/Fill/Seal:

1) асептическая упаковка продуктов, т. е. упаковка в совершенно стерильных условиях, обеспечивающая длительное хранение продуктов на складах, в магазинах, у потребителя без использования холодильников;
2) автоматизация всех операций и точное позиционирование на основе новейших компьютерных средств и сервоприводов;
3) одновременное выполнение всех предусмотренных операций и, как результат, высочайший уровень производительности машин;
4) модульность конструкции, обеспечивающая возможность быстрой смены форматов упаковки, фасуемых продуктов, размещения дополнительных опций.
Производительность машин данного класса зависит от размеров формуемой упаковки и для автомата фирмы "Геа Финна" (рисунок 1), характеризуется данными таблицы 1.
В настоящее время функциональные возможности рассматриваемых машин значительно расширены. Так, фирма EMF GmbH выпускает машины серии "Вариопак" для упаковки мясной и рыбной нарезки, сосисок, пиццы, бутербродов и прочих изделий с укладкой их в формы вручную или автоматически. После заполнения форм производится запечатывание фольгой с вакууммированием или созданием в упаковке защитной газовой среды, этикетирование, вырубка форм штампом и удаление краевых полос.
Германская фирма "Мультивак" наряду с широко известными термоформовочными вакуум-упаковочными автоматами R140 и R270 выпускает высокопроизводительный автомат R530 MC для упаковки медицинских принадлежностей (рисунок 3). Вакуум-упаковочные машины "Мультивак" данной серии используются для производства популярных типов упаковок:
1) вакуумной - с предварительным удалением из упаковки атмосферного газа и последующим герметичным запаиванием;
2) в модифицированной атмосфере - с удалением воздуха, заполнением упаковки защитным или инертным газом и последующим герметичным запаиванием;
3) защитной - с герметичным запаиванием без удаления атмосферного воздуха.

В таких машинах нижняя пленка разматывается с рулона, нагревается и формуется в формовочном устройстве. Заполнение форм может осуществляться вручную или автоматически. Заполненные формы накрываются верхней пленкой в сварочном узле, производится удаление воздуха из заполненных форм, в которые при необходимости подается защитный газ. Верхняя и нижняя пленки прижимаются и нагреваются до температуры расплавления сваривающего слоя, который образует надежное герметичное соединение. После сваривания полотно разрезается вдоль и поперек, а готовые упаковки выводятся из машины.

Машины оснащены терминалом MC 96, который выполняет быструю настройку всех параметров процесса. Объем памяти терминала рассчитан на запоминание 50 режимов работы. При установке дополнительно web-терминала создается доступ к терминалу через стандартную компьютерную сеть. Машины могут быть оборудованы системами дозирования, взвешивания, этикетирования различных типов.

Производительность машин R140 и R270 достигает 10 рабочих циклов в минуту; автомата R530 MC - до 25 цикл./мин или до 30 тыс. упак./ч. Размеры упаковок - от 10 х 50 мм до 400 х 800 мм. Глубина упаковки - до 190 мм.

В России термоформовочные машины класса Form/Fill/Seal серии АТД производит московский завод "Теплоформ". Автомат АТД2-250 предназначен для упаковки протертых плодов и ягод, повидла, джемов, соусов, меда, кисломолочных и других продуктов. Автомат выполняет термоформование, дозирование продуктов в формы, запечатывание и вырубку готовых упаковок. Производительность автомата - 15 цикл./мин или до 3600 упак./ч. z