التعبئة بالجاذبية هي أبسط طرق التعبئة. تصميمها وتشغيلها البسيط يسمحان لها بالعمل بأقل قدر من الصيانة. خزان التزويد (أو بالأحرى وعاء التعبئة) هو الجزء العلوي المركزي من الآلة. تُثبّت سيقان التعبئة على السطح السفلي للوعاء عند كل نقطة تعبئة. يمتد أنبوب تهوية لأعلى داخل وعاء التعبئة حتى يصل إلى نقطة أعلى من مستوى السائل. لبدء عملية التعبئة، ترفع المنصة الحاوية حتى تلامس ساق التعبئة. ثم تستمر المنصة في رفع الحاوية مقابل الساق، فاتحةً صمام التعبئة. عند فتح صمام التعبئة، يُصرّف السائل داخل الحاوية. يتدفق الهواء الموجود في الحاوية عبر أنبوب التهوية إلى الفراغ فوق السائل في وعاء التعبئة. على الرغم من امتلاء الحاوية، يستمر السائل في التدفق. يرتفع السائل الزائد في أنبوب التهوية حتى يصل إلى نفس ارتفاع مستوى السائل في الوعاء. ولأن أنبوب التهوية يمتد فوق مستوى السائل في الوعاء، فلا يحدث فيضان للسائل من الحاوية إلى الوعاء.
مبدأ حشو الجاذبية
كيف يعمل:
يُضخّ المنتج بكميات كبيرة إلى خزان تخزين فوق مجموعة من الصمامات الهوائية. يُضبط كل صمام بشكل مستقل بواسطة الحاسوب الرئيسي لآلة التعبئة، مما يضمن تدفق كميات دقيقة من السائل إلى الحاوية بفعل الجاذبية. آلات التعبئة بالجاذبية، المُصممة بتقنية التعبئة من الأسفل إلى الأعلى، قادرة على التعامل مع مجموعة واسعة من السوائل القابلة للتدفق، بما في ذلك المنتجات الرغوية.
طلب:
هذا النوع من الحشوات مناسبٌ تمامًا للسوائل ذات اللزوجة الرقيقة جدًا التي لا تتغير بتغير درجة الحرارة المحيطة أو باختلاف الدفعات. كما أنها مناسبة للتطبيقات التي لا يُنصح فيها بإعادة تدوير السائل في مساره. على الرغم من أن هذا النوع من الحشوات يُستخدم غالبًا في المنتجات التي لا تُسبب رغوة، إلا أن الرغوة قد تكون محدودةً ومُتحكمًا بها من خلال إمكانية التعبئة من أسفل إلى أعلى.
أمثلة:
الماء، المذيبات، الكحول، المواد الكيميائية المتخصصة، الطلاء، الأحبار، المواد الكيميائية المسببة للتآكل مثل الأحماض والمبيضات.
المزايا:
هذا هو النوع الأكثر اقتصادًا من آلات التعبئة لمجموعة محدودة من التطبيقات. وهو مناسب بشكل خاص للمواد الكيميائية المسببة للتآكل.
آلة تعبئة زجاجات المواد الكيميائية بالجاذبية الأوتوماتيكية VK-GF
اقرأ المزيد
عندما يصل المنتج إلى أنبوب التهوية، يعود الفائض إلى خزان المنتج. دورة ملء الجاذبية مُتحكم بها زمنيًا وقابلة للتعديل بالكامل. عند اكتمال الدورة، يرتفع رأس التعبئة، وتُغلق صمامات التعبئة، وتنكمش أدلة العنق. أخيرًا، تُفتح البوابة الأمامية الهوائية، مما يسمح بخروج العبوات المملوءة. يتم التحكم في مستوى المنتج في الخزان بواسطة مستشعرات تتحكم في مضخة تضخ المنتج إلى الخزان من مصدر الإمداد.
إذا كان المنتج رغويًا، ترتفع الرغوة في أنبوب التهوية فوق مستوى السائل في الوعاء. أما إذا كانت رغوة ثابتة لا تتفتت، فستتدفق في النهاية إلى الوعاء. لهذا السبب، نادرًا ما تُستخدم حشوات الجاذبية مع المنتجات الرغوية. بعد ملء العبوة، تُخفض من موضع التعبئة، مما يُغلق صمام التعبئة. يُزال السائل المتبقي في أنبوب التعبئة من أنبوب التهوية بعدة طرق.
حشو الجاذبية
بينما تسمح آلات التعبئة الفائضة للمُغلِّف بملء كل زجاجة بنفس حجم المنتج، تسمح آلات التعبئة بالجاذبية للمُغلِّف بملء كل زجاجة بنفس حجم المنتج وفقًا لمبدأ التعبئة الزمنية. وبالإشارة مجددًا إلى اختلافات الحجم الداخلي للعبوات، تضمن آلات التعبئة بالجاذبية أن تحتوي كل زجاجة على نفس كمية المنتج، حتى لو أدى ذلك إلى ظهور بعض العبوات أكثر أو أقل امتلاءً من غيرها.
بينما يمكن لآلات التعبئة بالجاذبية استخدام عدد من الفوهات المختلفة، تُفتح الفوهات عادةً لفترة زمنية محددة مسبقًا للسماح بتدفق المنتج من الخزان إلى الزجاجات أو الحاويات المنتظرة. في معظم الآلات، يمكن تعديل وقت التعبئة لكل رأس أو فوهة على حدة لضمان دقة أكبر. كما يمكن ضبط الوقت على أجزاء من الثانية لتحسين دقة القياس الحجمي. بمجرد الوصول إلى الوقت المحدد مسبقًا، تُوقف الفوهات تدفق المنتج. في الآلات شبه الآلية، تُستخدم مفاتيح بسيطة تُفعّل بواسطة المشغل لتنشيط الدورة، بينما تستخدم الآلات الأوتوماتيكية نظام تحكم منطقي قابل للبرمجة (PLC) لتحقيق ذلك.
يعتمد اختيار نظام التعبئة بالتسوية أو نظام التعبئة بالحجم دائمًا على خصائص المشروع الفريد. بالنسبة لمُغلِّفي العبوات الذين يستخدمون حاويات شفافة، يميلون إلى مبدأ الفائض، مما يزيد من جاذبية المنتج على الرفوف ويزيد من قيمته الجمالية نتيجةً لعمليات التعبئة المستوية. أما بالنسبة لمُغلِّفي العبوات الذين لا يستخدمون حاويات معتمة، فقد تُقدِّم آلة التعبئة بالجاذبية بديلاً أفضل، خاصةً عندما تكون الأحجام الثابتة مهمةً للصناعة. ولكن حتى الاستثناءات لهذه القواعد قد تنطبق عندما تكون الحاويات أو المنتج نفسه فريدًا. أفضل نصيحة لمُغلِّفي العبوات الجدد هي ليس فقط معرفة الخيارات المختلفة المتاحة لتغليف منتجهم الفريد، بل فهمها جيدًا قبل اختيار أي آلة تغليف.
