Come personalizzare la macchina riempitrice?

Con lo sviluppo dell'economia e il miglioramento degli standard di vita delle persone, l'imballaggio delle merci è diventato sempre più importante e anche le macchine riempitrici si sono sviluppate notevolmente. Le macchine riempitrici sono principalmente una piccola categoria di macchine confezionatrici. Dal punto di vista dell'imballaggio dei materiali, possono essere suddivise in macchine riempitrici di liquidi, macchine riempitrici di pasta, macchine riempitrici di polvere e macchine riempitrici di granuli. A causa della particolarità dei liquidi (come solubilità, assorbenza, praticità di produzione e trasporto, ecc.), la produzione di macchine confezionatrici per il riempimento di liquidi rappresenta una grande quota di macchinari per l'imballaggio.

Le macchine riempitrici del mondo si stanno sviluppando verso alta velocità, versatilità e alta precisione. Attualmente, alcune linee di produzione di riempimento possono essere utilizzate in diversi requisiti e ambienti come bottiglie di vetro e contenitori di plastica (bottiglie di poliestere), bevande gassate e bevande non gassate, riempimento a caldo e riempimento a freddo.

Attualmente, la velocità di riempimento delle macchine riempitrici per bevande gassate ha raggiunto fino a 2000 lattine/min. Le valvole di riempimento delle macchine riempitrici tedesche H&K sono fino a 165 teste, SEN 144 teste e Krones 178 teste. Il diametro della macchina riempitrice è grande quanto 5 metri e la precisione di riempimento è inferiore a ±0,5 ml. Le macchine riempitrici per bevande non gassate hanno 50-100 valvole di riempimento, la velocità di riempimento è fino a 1500 lattine/min e la velocità di riempimento della macchina è di 20-25 giri/min, che è 1 volta più veloce. Può essere utilizzata per il riempimento a caldo di bevande al tè, bevande al caffè, latte di soia e bevande al succo di frutta. Le bevande riempite a caldo straniere non vengono più sterilizzate dopo la sigillatura. Le bevande gassate vengono prodotte da oltre 20 anni. La carbonatazione a temperatura ambiente può ridurre i costi delle bevande ed è vantaggiosa per l'ambiente. Il sistema di riempimento di azoto per bevande non gassate utilizza metodi di gocciolamento di azoto liquido o pressurizzato per infondere gas inerte di azoto liquido nelle lattine di alluminio o nelle bottiglie di PET a parete cadente, in modo che le lattine di alluminio in due pezzi e le bottiglie di PET possano essere utilizzate per bevande non gassate come succhi di frutta, proteggendo il contenuto e riducendo la perdita di nutrienti. Attualmente, le bevande al tè in bottiglia di PET adottano solitamente metodi di riempimento a caldo. Per ridurre la temperatura di riempimento, migliorare il sapore delle bevande al tè e garantire l'igiene e la sicurezza dei prodotti, è stato sviluppato lo stampaggio di resina PET per utilizzare la sterilizzazione a vapore a 130℃ e speciali macchine per il confezionamento asettico. Allo stesso tempo, è in fase di sviluppo la tecnologia di confezionamento asettico per lattine a due pezzi a parete sottile di bevande a bassa acidità come il caffè freddo per ottenere il confezionamento asettico di lattine a parete sottile.

Selezione del metodo di riempimento e del metodo quantitativo

Metodo di riempimento

A causa delle differenze nelle proprietà fisiche e chimiche dei materiali liquidi, ci sono diversi requisiti di riempimento durante il riempimento. I seguenti metodi sono comunemente usati per riempire materiali liquidi da dispositivi di stoccaggio liquidi in contenitori di imballaggio.

(1) Riempimento a pressione normale

Il riempimento a pressione normale consiste nell'affidarsi direttamente al peso morto del liquido per farlo fluire nel contenitore di imballaggio sotto pressione atmosferica. Il processo di riempimento a pressione normale è:

1) Ingresso e scarico del liquido: il liquido entra nel contenitore e contemporaneamente l'aria al suo interno viene espulsa.

2) Arresto dell'ingresso del liquido: quando il liquido nel contenitore raggiunge la quantità richiesta, l'ingresso del liquido si arresta.

3) Liquido residuo di scarico: scaricare il liquido residuo nel tubo dell'aria. Questo processo è necessario per quelle strutture che scaricano aria nella camera d'aria superiore del serbatoio di stoccaggio del liquido. Il riempimento a pressione normale è utilizzato principalmente per il riempimento di liquidi privi di gas a bassa viscosità.

(2) Riempimento isobarico

Il riempimento isobarico utilizza aria compressa nella camera d'aria superiore del serbatoio di stoccaggio del liquido per gonfiare il contenitore di imballaggio in modo che la pressione sia pressoché uguale; quindi il liquido riempito scorre nel contenitore grazie al suo stesso peso.

Il processo di riempimento isobarico è il seguente:

1) pressione uguale

2) ingresso liquido e ritorno gas

3) interrompere l'ingresso del liquido

4) rilasciare la pressione.

Il riempimento isobarico è adatto al riempimento di bevande gassate come birra, soda, ecc., per ridurre la perdita di gas contenuto.

(3) Riempimento sotto vuoto

Il riempimento sotto vuoto è il riempimento in condizioni inferiori alla pressione atmosferica. Esistono due metodi di base: uno è il vuoto a pressione differenziale, che mantiene il serbatoio di stoccaggio del liquido a pressione normale e svuota solo l'interno del contenitore di imballaggio per formare un certo grado di vuoto. Il liquido scorre nel contenitore di imballaggio tramite la differenza di pressione tra i due contenitori. L'altro è il vuoto gravitazionale, che mantiene il serbatoio di stoccaggio del liquido e il contenitore di imballaggio in uno stato di vuoto quasi uguale. Il liquido scorre nel contenitore tramite il suo stesso peso. Attualmente, il vuoto a pressione differenziale è comunemente utilizzato in Cina. Ha una struttura semplice e un funzionamento affidabile.

Il processo di riempimento sotto vuoto è il seguente:

1) aspirare la bottiglia

2) ingresso liquido e ritorno gas

3) interrompere l'ingresso del liquido

4) ritorno del liquido residuo.

Il riempimento sotto vuoto è adatto per il riempimento di liquidi ad alta viscosità e liquidi tossici. Questo metodo può non solo aumentare la velocità di riempimento, ma anche ridurre il contatto e l'interazione tra il liquido e l'aria residua nel contenitore, quindi è utile per preservare il prodotto. Può anche limitare la dispersione di gas e liquidi tossici, migliorando così le condizioni operative. Tuttavia, non è adatto per il riempimento di bevande alcoliche contenenti gas aromatici.

(4) Riempimento del sifone

Il riempimento a sifone consiste nell'utilizzare il principio del sifone per aspirare il liquido nel contenitore attraverso il tubo del sifone finché i livelli del liquido dei due non sono uguali. Il riempimento a sifone è adatto per riempire liquidi a bassa viscosità senza gas. Ha una struttura semplice, ma la velocità di riempimento è bassa.

(5) Riempimento a pressione

Il riempimento a pressione consiste nell'utilizzare dispositivi meccanici o gas-idraulici per far muovere alternativamente il pistone per aspirare il liquido ad alta viscosità dal serbatoio di stoccaggio del liquido nel cilindro del pistone, e quindi forzarlo nel contenitore da riempire. Questo metodo è talvolta utilizzato anche per riempire bevande come la soda e può essere versato direttamente nella bottiglia affidandosi alla sua stessa forza d'aria. Quando si sceglie un metodo di riempimento, oltre a considerare le caratteristiche di viscosità del liquido stesso, è anche necessario analizzare attentamente i requisiti di processo del prodotto e la struttura e il funzionamento dei macchinari e delle attrezzature di riempimento. Allo stesso tempo, durante il processo di riempimento, è anche necessario ridurre il contatto tra liquido e aria e cercare di eliminare l'influenza dell'aria residua nel collo della bottiglia.

Metodi quantitativi

La misurazione quantitativa dei liquidi utilizza principalmente il metodo quantitativo volumetrico, che può essere suddiviso grossolanamente nei tre tipi seguenti.

(1) Metodo quantitativo di controllo del livello del liquido Il metodo quantitativo di controllo del livello del liquido consiste nel raggiungere il valore quantitativo controllando il livello del liquido del contenitore da riempire durante il riempimento.

(2) Metodo quantitativo della tazza quantitativa Il metodo quantitativo della tazza quantitativa consiste nell'iniettare prima il liquido nella tazza quantitativa e poi riempirla. Se non si considera la perdita di liquido, il volume di liquido riempito ogni volta dovrebbe essere uguale al volume corrispondente della tazza quantitativa.

(3) Metodo quantitativo della pompa quantitativa Il metodo quantitativo della pompa quantitativa è un metodo quantitativo che utilizza il riempimento a pressione meccanica. Il volume del materiale riempito ogni volta è proporzionale alla corsa alternata del pistone.

Confrontando i tre metodi quantitativi di cui sopra, non è difficile capire che il secondo metodo è direttamente influenzato dalla precisione del volume della bottiglia e dal grado di tenuta della bocca della bottiglia, quindi la sua precisione quantitativa è scarsa, ma la struttura è semplice ed è ancora utilizzata oggi. Infatti, quando si sceglie un metodo quantitativo, la prima cosa da considerare è la precisione richiesta dal prodotto. La precisione quantitativa è correlata al prodotto. Più costoso è il prodotto, minore dovrebbe essere l'errore di misurazione. Inoltre, anche le caratteristiche di processo del liquido stesso dovrebbero essere considerate quando si sceglie un metodo quantitativo.

Macchina di riempimento personalizzata

1. Determinare la funzione e l'ambito di applicazione

La maggior parte delle prime macchine riempitrici aveva una sola funzione, il che poteva semplificare la progettazione e renderle più facili da realizzare. Se più macchine e più processi vengono combinati in un unico pacchetto, si possono ottenere significativi vantaggi economici.

Quando si determinano le funzioni e l'ambito di applicazione di una macchina riempitrice, è necessario considerare due aspetti:

(1) Affidabilità. In generale, man mano che aumentano le funzioni, aumentano i collegamenti delle operazioni di riempimento e di conseguenza aumenta anche la possibilità di guasti. Pertanto, solo quando le operazioni di riempimento monofunzionale sono abbastanza stabili e affidabili possiamo prendere in considerazione la loro combinazione in una macchina di riempimento multifunzionale.

(2) Adattabilità. L'ambito di applicazione di qualsiasi macchina riempitrice è limitato. Più funzioni ha la macchina, più complessa è la struttura. Pertanto, le macchine riempitrici multifunzionali sono spesso progettate in una forma combinata e alcuni componenti combinati possono essere aggiunti o modificati in modo flessibile in base alle diverse esigenze degli utenti.

2. Analisi dei processi

L'analisi di processo consiste nello studiare, analizzare e determinare i metodi di processo per i macchinari di imballaggio progettati per completare il processo di imballaggio previsto. È necessario considerare diversi aspetti:

Metodo di confezionamento

(1) Dare priorità alla garanzia della qualità del riempimento. Indipendentemente dal metodo di riempimento utilizzato, la qualità del riempimento deve essere garantita. (2) Quando ci sono più metodi tra cui scegliere, dovrebbe essere selezionato quello che è facile da implementare.

Tipo di macchina

(1) Selezionare il tipo di macchina in base al numero di attuatori di riempimento. (2) Selezionare il tipo di macchina in base alla produttività.

Procedure di confezionamento, tecnologia di confezionamento e numero di postazioni di lavoro

(1) Le procedure di confezionamento si riferiscono all'ordine in cui vengono completate le operazioni di confezionamento. Il metodo di confezionamento determina spesso le procedure di confezionamento.

(2) Percorso del processo di confezionamento: comprende il percorso di fornitura dei materiali e degli articoli di confezionamento, nonché il loro percorso di trasmissione durante il processo di confezionamento e la linea di uscita dei prodotti confezionati.

Requisiti di movimento e selezione del meccanismo Analizzare e determinare i requisiti di movimento per l'attuatore in base alle funzioni fornite, alle condizioni e all'ambito dell'applicazione e ai metodi di processo, quindi completare la selezione del meccanismo e la sua integrazione.

3. Disposizione generale

La disposizione complessiva si riferisce alla configurazione ragionevole delle posizioni spaziali relative dei componenti rilevanti della macchina riempitrice.

(1) Disposizione degli attuatori

(2) Disposizione del sistema di trasmissione

(3) Disposizione delle condizioni operative

(4) Selezione della forma di supporto

(5) Disegno del layout complessivo

4. Formulare i principali parametri di lavoro

I principali parametri tecnici delle macchine riempitrici:

• Parametri istituzionali
• Parametri di movimento
• Parametri di potenza
• Parametri di processo

5. Proposta

Ad esempio: Applicazione: Confezionamento di bevande liquide a bassa viscosità e non gassate (come acqua minerale, bibite, ecc.).

Specifiche di imballaggio: Riempimento di acqua minerale/bevande.

Specifiche della bottiglia di riempimento: volume di riempimento 600 ml, diametro 60 mm. Materiale di imballaggio: bottiglia di plastica/bottiglia di vetro.

Capacità di riempimento: >100.000 bottiglie/giorno. Tempo di riempimento: <12s/tempo

Requisiti di progettazione: struttura semplice, basso costo, buona stabilità di funzionamento, facile da controllare.

Principali indicatori tecnici dei macchinari di riempimento: (1) La viscosità del liquido di riempimento è inferiore a 1 Pa.s (2) Velocità di riempimento 6 volte/min (3) Intervallo di dimensioni del contenitore di riempimento: altezza 20 mm—200 mm, diametro della sezione trasversale <70 mm (4) Pressione del sistema: 0,5—3 MPa

Puoi scegliere le tue esigenze e noi ti forniremo la macchina per l'inscatolamento più adatta. Non esitate a contattare subito il servizio clienti.