في الأوقات التي تكون فيها آلات التعبئة المتطورة شائعة، تجد تعبئة الجرعة الواحدة العديد من التطبيقات في صناعة المواد الغذائية وصناعة الأدوية وصناعة المواد الكيميائية نظرًا لراحتها ودقتها في الجرعات والاحتفاظ بالنضارة. وأيًا كانت الطريقة، سواء كان ذلك صلصة الطماطم المعبأة في أحد مطاعم الوجبات السريعة، أو حبيبات الأدوية الفورية في متجر الصيدليات، أو عبوة الشامبو في أحد الفنادق، فإن نجاح مثل هذه العبوات يعتمد على الاستخدام الفعال لـ آلة تعبئة وختم الأكياسق.
ومع ذلك، مع توفر مجموعة متنوعة من المواد الخام، تصبح كيفية اختيار المعدات المناسبة لاحتياجاتك مسألة عملية. توفر لك هذه المقالة معلومات حول خصائص المواد والمعايير الفنية والعوامل التي يجب مراعاتها عند شراء آلة تعبئة وختم الأكياس.
1. اختيار آلة تعبئة وختم الأكياس: أربعة أنواع من المواد الأساسية
الحالة المادية للمنتج هي الاعتبار الحاسم الأول عند اختيار آلة تعبئة وختم الأكياس، حيث تختلف مستويات السيولة واللزوجة والسطح
يتطلب التوتر وأحجام الجسيمات أنظمة قياس مختلفة تمامًا لضمان الجرعة الدقيقة.
المنتجات السائلة وأنظمة الجرعات منخفضة اللزوجة
تتمتع السوائل ذات التدفق الحر مثل ماء الصنبور والعصائر والمنظفات السائلة وغسول الفم والسوائل التي تحتوي على الكحول بمقاومة منخفضة للتدفق ولكنها تسبب صعوبات عندما يتعلق الأمر بالرش وتدفق السوائل والتقطير بسرعات عالية في آلات الفهرسة العمودية. يتم استخدام الصمامات أو مضخات المكبس ذات الإزاحة الإيجابية من الأنواع التقليدية التي تعمل بالجاذبية في هذه الحالة.
التفاصيل الفنية:
- أجهزة مكافحة التنقيط: مع السوائل منخفضة اللزوجة، تستخدم آلات الحشو العمودية الخاصة والسدادات مضخات تمعجية ومكبسية تعمل بمحرك مؤازر مع فوهات مضادة للتنقيط.
- حماية منطقة الختم: مع الفوهات المضادة للتنقيط للسوائل منخفضة اللزوجة، تتراجع هذه الفوهات لضمان عدم حدوث تنقيط في منطقة الختم.
- معدل تمرير عالي للختم: تضمن حماية أختام الفيلم من أي تلوث حمايتها من الانفجار بسبب ضغط النقل وتضمن معدلات تمرير عالية للختم تزيد عن 99.5%.
منتجات اللصق والتعامل مع اللزوجة العالية
السوائل اللزجة وغير النيوتونية المختلفة مثل معجون الطماطم وزبدة الفول السوداني والعسل وكريمات التجميل والمراهم والشحوم لا تتدفق بشكل طبيعي بسبب قوة الجاذبية. يؤدي استخدام القواديس العادية في توزيع هذه المعاجين إلى تكوين جيوب هوائية واختلافات كبيرة في الوزن.
تشمل القضايا الأساسية للتصميم ما يلي:
- التغذية القسرية: تحتاج هذه المواد إلى موزعات نشطة مزودة بقواديس ساخنة، أو آليات تقليب، أو مساعدات هوائية مضغوطة.
- الضخ الثقيل: تعتمد المعاجين الكثيفة في الصناعات الغذائية والكيميائية إلى حد كبير على معدات الضخ الثقيلة.
- الجرعات الدقيقة: مع قذف المثقاب الدقيق أو المضخة الفصية الدوارة، تحافظ المعدات على تفاوتات التعبئة عند ±1%، مما يدفع العجينة السميكة بشكل فعال إلى داخل أنبوب التشكيل دون ربط المنتجات أو احتجازها على هوامش الختم.
مواد المسحوق وهندسة مقاومة الغبار
تقدم منتجات البودرة مشكلة جسدية مختلفة تمامًا. تظهر المساحيق الدقيقة، مثل القهوة سريعة التحضير، ومسحوق الماتشا، والمساحيق الصيدلانية، ومسحوق الحليب، والكواشف الكيميائية، كثافات كبيرة مختلفة، وتنتج غبارًا محمولاً بالهواء، وتمتص الرطوبة بسهولة من الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى التكتل داخل مجرى التغذية.
الخصائص الهامة للعملية تشمل:
l آلات تعبئة الأكياس التي تعمل بمحرك مؤازر: في حالة آلة تعبئة أكياس المسحوق، تستخدم آلة تعبئة الأكياس مثقاب الجرعات العمودي المثبت في قادوس مغلق، ويحدد رقم الدوران مقدار الإزاحة.
- التحريض إزالة التهوية: يؤدي التقليب إلى إبقاء المسحوق خاليًا من الهواء ومضغوطًا بكثافة كبيرة ثابتة.
- نظام احتواء الغبار: في حالة تعبئة المسحوق في بيئة واسعة النطاق أو متربة، تستخدم معدات تعبئة المسحوق الخاصة قادوس شحن مغلق بالكامل، ومعدات تعبئة الفراغ، ونظام غطاء استخراج الغبار الذي يحافظ على مستويات الغبار داخل المصنع أقل من 5 ملجم / متر مكعب.
المواد الحبيبية والتوزيع الحجمي السريع للمواد
تتميز المواد الحبيبية مثل السكر المحبب والملح الحبيبي والأعشاب المجففة وهلام السيليكا والبذور ومكونات الأجهزة الصغيرة بشكل هندسي متناسق ونفس الكثافة وسرعة تدفق عالية تحت قوة الجاذبية. نظرًا لأن الحبيبات لا تلتصق ببعضها البعض، مثل المساحيق المرتبطة بشكل متماسك، يمكن توزيع الحبيبات بسرعات خطية أكبر.
تشمل الميزات المهمة ما يلي:
- الكوب الحجمي والوزن: الآلة المخصصة للحبيبات عادة ما تكون إما آلة الكوب الحجمي أو الميزان المركب الإلكتروني.
- التعامل اللطيف مع المواد: عادةً ما يتم تجهيز آلات المواد الحبيبية بقرص كوب حجمي قابل للتعديل جنبًا إلى جنب مع طاولات التغذية الاهتزازية الكهرومغناطيسية للتعامل اللطيف مع المنتجات الهشة.
- سرعة الإخراج السريعة: يتيح هذا النظام التعامل المستمر مع المواد دون كسر الجزيئات الهشة بسرعات إخراج ثابتة تتراوح من 40 إلى 70 وحدة في الدقيقة لكل حارة.
2. مصفوفة مقارنة آلة تعبئة وختم الأكياس: تقييم الأداء الأساسي
من أجل معرفة سبب اعتبار هذه المجموعات الأربع من المواد، بالإضافة إلى تصميمات الآلات التي تعمل معها، معايير صناعية، يحتاج المرء إلى النظر في تأثير الحالة المادية للمادة على المبدأ التشغيلي لآلات التعبئة والتغليف. تم اختيار جميع آلات تعبئة وختم الأكياس الأربعة من ZONESUN المذكورة أدناه بشكل متعمد لأنها تمثل كل نوع من الأنواع الأربعة من المواد المستخدمة بشكل شائع في التغليف المرن: السوائل والمعاجين والمساحيق والحبيبات. كل آلة لها طريقتها الخاصة في التعبئة.
ستمنحك مقارنة هذه الآلات فكرة عن نوع آلة تعبئة وختم الأكياس التي تناسب المواد الخاصة بك بشكل أفضل.
| نوع المادة | مثال نموذجي | نظام القياس الأولي | دقة الجرعات | السرعة المستهدفة (الحقائب/الدقيقة) | تصنيف الملاءمة |
| سائل | ZONESUN سائل/معجون VFFS | مضخة المكبس المؤازرة والمضخة المغناطيسية | ±0.5% | 45-150 كيس/دقيقة | ★★★★★ |
| لصق | زونيسون ZS-FS510U | مضخة الفص الدوار المؤازرة | ±1.0% | 25-40 كيس/دقيقة | ★★★★★ |
| مسحوق | ZONESUN أوجير حجم أكبر | ميزان إلكتروني/برغي/كوب قياس/كوب حجمي بأربعة رؤوس | ±1.0% | 5-80 كيس/دقيقة | ★★★★★ |
| حبيبات | زونيسون ZS-MCQ520 | برغي عمودي | ±0.5% | 30-60 عبوة/دقيقة | ★★★★★ |
3. عوامل الشراء الرئيسية التي تتجاوز السمات المادية المادية
يعد اختيار الصمامات أو البراغي المناسبة جزءًا واحدًا فقط من العملية. يتضمن الجزء الآخر تقييم بعض العوامل الفنية قبل اختيار التصميم النهائي لآلات المصنع لزيادة وقت التشغيل وOEE.
نوع الفيلم لإدارة الأكياس والختم الحراري
تُصنع الأكياس من أنواع مختلفة من طبقات الأفلام مثل PE، وOPP، وPET، والرقائق العازلة، والأفلام الورقية القابلة للتحلل.
- دقة درجة الحرارة: يجب أن تحتوي آلة تعبئة وختم الأكياس الجيدة على منطقتين للتحكم في درجة الحرارة الرقمية PID باستخدام مرحلات الحالة الصلبة لتقليل الانجراف الحراري إلى ± 1 درجة مئوية.
- جودة الختم: يضمن التحكم الموحد في درجة الحرارة عدم حدوث تسرب للرقائق وكذلك عدم احتراق الأغشية عند توقف الماكينة لفترة وجيزة.
الإنتاجية والتكامل مع أتمتة المنبع/المصب
ستحدد متطلبات الإنتاجية للمرافق ما إذا كانت هناك حاجة إلى آلة متقطعة أصغر حجمًا أحادية المسار أو آلة تعبئة أكبر متعددة المسارات للحركة المستمرة.
- قدرات النطاق: على الرغم من أن المرافق التجريبية وشركات تعبئة العقود الصغيرة يمكن أن تستخدم آلات أحادية المسار متعددة الأغراض، إلا أن التوسع في التصنيع التجاري يتطلب استخدام آلة تعبئة وختم الأكياس المتينة المصممة لتكامل الخط المستمر.
- الوحدات الطرفية الاختيارية: تشتمل ميزات التكامل على إمكانات الواجهة مع أجهزة ترميز التاريخ ذات الختم الساخن، وTTO، وأشعة الليزر، وآلات الثقب الممزقة، وأجهزة فحص الوزن على الخط، وآلات تعبئة الكرتون الأوتوماتيكية.
معايير تصنيع الآلات والتعقيم
بالنسبة للتطبيقات في صناعة المواد الغذائية والمشروبات والأدوية، تعد السلامة الصحية ذات أهمية قصوى.
- مواصفات المواد: يجب أن تكون الإطارات وجميع الأجزاء التي تتلامس معها المنتجات مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304 أو SUS316 لتحمل عوامل الغسل القوية.
- صيانة ودية: تعد القدرة على التفكيك السريع باستخدام نظام معياري بدون أدوات أمرًا ضروريًا لتمكين موظفي المصنع من تفكيك المضخات والقواديس ورؤوس التعبئة في أقل من 10 دقائق لتقليل وقت التوقف عن العمل أثناء تغييرات الدُفعات وتنظيف الماكينة، مثل التنظيف المكاني (CIP).
الخلاصة
من أجل اختيار آلة تعبئة وختم الأكياس المناسبة، يجب إجراء تقييم شامل من حيث لزوجة السائل، والكثافة الظاهرية للمادة، وحجم الجسيمات، ومعدل الإنتاج، وخصائص حاجز الفيلم. إن المطابقة الصحيحة لمعلمات المنتج مع نظام الجرعات المناسب ستضمن الأداء المستمر للآلة، والحد الأدنى من هبة المنتج، والحزم عالية الجودة.
إذا كانت لديك أي استفسارات تتعلق باختيار آلات تعبئة وختم الأكياس أو كنت بحاجة إلى حل أتمتة لمنتجاتك، فلا تتردد في اتصل بنا!