Na dnešním trhu existuje mnoho typů plnicích strojů používaných k balení nejrůznějších produktů, včetně kapalin, past, kusových produktů, prášků, granulí, tablet, kapslí atd. Většina plnicích strojů je k dispozici od poloautomatických stolních verzí až po vysokorychlostní linky, včetně rotačních plniček. I v rámci kategorií plnicích strojů je často k dispozici mnoho možností, proto vám vždy doporučujeme, abyste nám zavolali nebo nám napsali e-mail, abyste se ujistili, že kupujete přesně ten správný stroj pro vaši aplikaci (aplikace). Tento článek představuje především typy plnicích strojů na kapaliny.
Obvykle existují různé typy náplní podle různých standardů plnění.
Podle stupeň automatizace, typy plnicích strojů jsou: ruční plnicí stroje, poloautomatické plnicí stroje, a plně automatické plnicí stroje.
Ruční plnicí stroje
Tyto stroje se ovládají ručně a nepotřebují žádné napájení ani elektrický zdroj. Obvykle se používají k plnění vysoce viskózních kapalin, jako jsou krémy, gely a šampony, ale postačí i pro kapaliny se střední viskozitou. Ruční plnicí stroje jsou ideální pro malou výrobu nebo laboratoře, kde poskytují vyšší výstupní rychlost a zvýšenou přesnost než při ručním plnění kapalin. Ideálně se používají k plnění lahviček a lahví o objemu přibližně 600 ml a mají výrobní rychlost 15–900 lahví za hodinu. Tento typ stroje společnost VKPAK nevyrábí.
Poloautomatické plnicí stroje
Tyto stroje budou rychlejší než manuální a budou vhodné pro střední a malé výrobní procesy během sezóny s vysokým objemem výroby. Poloautomatické stroje jsou navrženy s tryskami, stříkačkami a písty, které zaručují provoz bez odkapávání. Lze je použít k balení všech typů kapalin a kapalin obsahujících malé potraviny a dokonce i lepidla. Poloautomatické stroje mají rozsah plnění 5-100 ml a výrobní rychlost 800 plnění za hodinu.
Plně automatizované plnicí stroje
Tyto se používají pro velkoprovozy a ve společnostech s vysokými výrobními potřebami. Automatizované plnicí stroje se obvykle používají s dopravníkovými systémy s proměnnou rychlostí a pro balení kapalin se všemi stupni viskozity a kapalin se suspendovanými částicemi. Někteří výrobci také konfigurují své automatizované stroje na základě typu a objemu plnicí nádoby, kterou pro svůj produkt používáte. Na stroje můžete také přidat plnicí hlavy, abyste zvýšili výrobní rychlost vaší společnosti. Automatické plnicí stroje Může naplnit 5-10 ml produktu a vyprodukovat 6000 lahví za hodinu. Vyrábíme převážně tento typ strojů.
Podle princip plnění, Všechny systémy pro plnění kapalin spadají do jedné ze dvou kategorií: volumetrické nebo plnící stroje na hladinu kapaliny.
Objemový plnicí stroj vs. plnicí zařízení na úrovni kapaliny
Existuje jen velmi málo lahví, které by neměly drobné rozdíly v objemu. Tento fakt je velmi důležitý při rozhodování o typu plnicího systému, který budete pro své balení používat. Pravděpodobně jste si v supermarketu nebo autoservisu všimli, že když se podíváte na hladinu naplnění, některé lahve vypadají, jako by byly ve srovnání s jinými plněny méně. Je pravděpodobné, že byly plněny volumetrickým plnicím strojem. Objem uvnitř lahve je správný, ale kvůli malému objemovému rozdílu mezi lahvemi se zdá, že je malý.
S stroj na plnění hladiny kapaliny Všechny lahve se budou "zdát", že mají stejný objem, protože hladina naplnění bude stejná, ale ve skutečnosti budou v objemu naplnění mírné rozdíly, žádné krátké plnění, ale jen mírné přeplnění.
A toto je tedy rozhodnutí, které musíte předem učinit: Objemové nebo plnění na úrovni kapaliny? U drtivé většiny produktů bude odpovědí plnění na úrovni kapaliny, protože je levnější a rychlejší než objemové plnění a spotřebitelé produktu se nebudou cítit podvedeni, když se lahve "zdají" rovnoměrně naplněné. Objemové plnění je však nejlepším řešením, pokud produkt vyžaduje přesné dávkování pro své použití nebo pokud je produkt za unci velmi drahý a malá částka by vás mohla draho stát, zejména ve vysoce produkčním prostředí.
Stroje na plnění kapalin na úrovni hladiny
Stroje na plnění sifonů
Nejjednodušší a pravděpodobně jednou z nejstarších technologií, které člověk vymyslel, byl princip sifonu. V tomto případě mluvíme o sifonovém plnicím stroji. Gravitační tok do nádrže k ventilu, který udržuje rovnoměrnou hladinu kapaliny, instalace několika ventilů s husím krkem nahoru a přes bok nádrže a dozadu pod hladinu kapaliny v nádrži, spuštění sifonu a voilà, máte sifonový plnicí stroj. Přidejte k tomu trochu extra rámu a nastavitelnou opěrku lahve, abyste mohli nastavit hladinu naplnění na úroveň nádrže, a nyní máme kompletní plnicí systém, který nikdy nepřeplní láhev, bez nutnosti čerpadel atd. Náš sifonový plnicí stroj se dodává s 5 hlavicemi (velikost je volitelná) a dokáže vyprodukovat mnohem více, než si mnozí myslí.
Zařízení pro přetékání
Abychom urychlili proces plnění, používáme tlakové plnicí stroje. Tlakové plnicí stroje mají na zadní straně stroje nádrž s ventilem, který udržuje nádrž plnou, a to buď jednoduchým plovákovým ventilem, nebo zapínáním a vypínáním čerpadla. Voda z nádrže napájí čerpadlo, které pak přivádí vodu do rozdělovače, kde se nachází řada speciálních plnicích strojů. přepadové plnění Hlavy se spouštějí níže do lahve, jakmile se zapne čerpadlo a rychle vtlačí kapalinu do lahví. Jakmile se láhev naplní nahoru, přebytečná kapalina se vrátí zpět druhým otvorem v plnicí hlavě a přeteče zpět do nádrže. V tomto okamžiku se čerpadlo vypne a veškerá zbývající přebytečná kapalina a tlak se uvolní. Hlavy se zvednou, lahve se vyklouznou a proces se opakuje. Tlakové plnicí stroje lze konfigurovat pro poloautomatické, automatické in-line plnicí systémy nebo jako rotační tlakové plničky pro vyšší rychlosti.
Objemové plnicí stroje
Plnicí ventil pístu
Zpětný ventil pístové plnicí stroje Použijte systém zpětných ventilů, který se otevírá a zavírá při vstupním a výstupním zdvihu. Skvělou vlastností tohoto typu plnicího zařízení je, že se dokáže samonasávat a nasávat produkt přímo ze sudu nebo vědra a poté jej vypouštět do nádoby. Typická přesnost pístového plnicího zařízení je plus mínus půl procenta. Pístové plnicí zařízení se zpětnými ventily však mají určitá omezení v tom, že nemohou stlačovat viskózní produkty nebo produkty s částicemi, protože obojí může zanášet ventily. Pokud jsou však vaše produkty volně tekoucí (to znamená, že se nalévají relativně snadno), je to skvělý stroj pro začínající firmy i velké výrobce.
Plnicí stroj s rotačním ventilem
Plnicí zařízení s rotačním ventilem se vyznačují velkým hrdlem, které umožňuje nerušený průtok silných produktů a produktů s velkými částicemi (až do průměru 1/2") z násypky. Jsou ideální jako stolní model nebo lze je kombinovat pro vyšší výrobní požadavky. Plní pasty, arašídové máslo, převodový olej, bramborové saláty, italské dresinky a mnoho dalšího s tímto typem pístového plnicího zařízení s přesností plus mínus půl procenta. Plní přesně v poměru deseti ku jedné pro sadu válců.
Plnicí stroje s čerpadly
Plnicí zařízení s čerpadlem je další metodou plnění produktů od kapalin až po husté pasty, a to i těch s pevnými částicemi (i když obecně mnohem menšími než u plnicího zařízení s rotačním ventilem a pístem). K dispozici jsou stolní modely až po vícehlavé automatické stroje. Další výhodou použití plnicího zařízení s objemovým čerpadlem je, že rozsah objemů plnění je mnohem větší než u plnicího zařízení s pístem, i když se doba plnění výrazně prodlužuje s větším požadovaným objemem plnění. Mezi další skvělé vlastnosti plnicího zařízení s čerpadlem patří snadné nastavení plnění zadáním potřebného množství a samonasávací funkce podobná schopnosti plnicího zařízení s pístem a zpětným ventilem nasávat produkt přímo ze sudu nebo jiné nádoby. U silnějších produktů lze přidat zásobník podobně jako u plnicího zařízení s rotačním ventilem, takže produkt proudí přímo do čerpadla. Objemy plnění se určují počítáním otáček (a dílčích otáček) čerpadla.
Peristaltické plnicí stroje
Peristaltické plnicí stroje Jsou velmi oblíbené ve farmaceutickém průmyslu a průmyslu nebezpečných chemikálií, protože produkt není vystaven žádnému vnějšímu prostředí, jelikož hadice vede přímo od zdroje produktu, přes čerpadlo (na rozdíl od samotného čerpadla) a do místa výdeje. Po dokončení průtoku produktu lze hadici zlikvidovat nebo upravit pro opětovné použití. U některých čerpadel je navíc možná extrémní přesnost až na úroveň 1 ul (mikrolitr).
Systémy časovaného plnění s gravitací
Dalším typem plnicího zařízení na trhu jsou časované plnicí zařízení. Tento typ plnicího zařízení funguje na principu nádrže namontované nad plnicími hlavami, které mají solenoidové ventily pro otevírání a zavírání průtoku, nebo v některých případech sevření hadice pro uzavření. Objem plnění je určen časovači, které otevírají a zavírají ventily nebo sevření trubic. Modely s jednou hlavou mohou fungovat docela dobře pro různé produkty. I modely s více hlavami mohou fungovat docela dobře, jakmile je systém vyvážen, pokud se používá pouze jedna receptura nebo jsou charakteristiky průtoku shodné. Velkou nevýhodou časovaných plnicích systémů je však situace, kdy si uživatel přeje plnit různé produkty s různými charakteristikami průtoku. V tomto případě je třeba systém znovu vyvážit, což není snadný úkol, protože každé nastavení průtoku jedné hlavy ovlivňuje všechny ostatní. Z tohoto důvodu společnost Busch Machinery nenabízí časované plnicí systémy, protože jiné stroje, které nabízíme, mohou nabídnout stejnou nebo lepší přesnost, přibližně za stejnou cenu a bez potíží spojených s časovanými plnicími systémy.
Plnicí stroje s čistou hmotností
Plnicí stroje na čistou hmotnost používají váhovou plošinu ke sledování hmotnosti produktu při plnění do lahve nebo nádoby. Plničky na čistou hmotnost jsou vhodné pro plnění velkých nádob. Tento stroj se používá k vážení a plnění kapalin o hmotnosti 5-30 kg. Používá fotoelektrické snímání, bezdotykový spínač a další snímací prvky, takže lze plně automatizovat výrobu. Díky ponornému plnění má plnicí ventil velký průměr, rychlé podávání a vestavěnou zátku v ústí ventilu, takže nedochází k úniku a odkapávání. Lze plnit i lahve, aniž by se lahve naplnily. Stabilní, bezpečný a hygienický provoz.
Servopoháněné plnicí čerpadla:
Vzhledem k tomu, že v posledních 10 letech výrazně klesaly náklady na servopohony, objevilo se stále více způsobů plnění. Plnicí čerpadla s zubovým čerpadlem jsou jedním z typů aplikací, které se staly velmi populárními, i když pokud pracujete s potravinami, kosmetickými nebo farmaceutickými výrobky, musíte si být jisti, že se jedná o sanitární čerpadla. Výhodou zubového čerpadla je, že můžete plnit produkty téměř jakékoli velikosti bez nutnosti výměny dílů (i když to stále má svá omezení). Ve VKPAK si stále myslíme, že v tomto ohledu ještě není jasný názor, protože pístová plnicí čerpadla mohou stále plnit se stejně dobrou nebo lepší přesností, i když s ne tak velkým rozsahem.
Tlakové plnicí zařízení:
Tlakové plnicí stroje mají nádrže pod dnem lahve. Proud z nádrže napájí čerpadlo (obvykle odstředivé čerpadlo, ale také objemová čerpadla pro hustší kapaliny), které poté proudí přímo do lahve, dokud nedosáhne úrovně naplnění, načež přebytečný produkt proudí přímo zpět do nádrže. Při plnění plastových lahví musí být čerpadlo vypnuto (vždy u objemových čerpadel) před odstraněním plnicích trubic, aby se lahve mohly vrátit do normální velikosti (pod tlakem bobtnají) a aby se přebytečná kapalina mohla vypustit. Velkou výhodou tlakových plničů je, že se lahve plní rychleji, takže je zapotřebí méně tlakových stlačení (a prostoru) a lze plnit produkty s vyšší viskozitou. Nevýhodou je, že pěnivé produkty je nutné plnit při nižších otáčkách čerpadla než obvykle, a to bude fungovat pouze tehdy, pokud se pěna poměrně rychle usadí.
Protitlakové plnicí zařízení:
Jedná se o stroje na plnění tekutin, které jsou unikátní pro průmysl sycených nápojů, kam patří pivo, soda a jakékoli šumivé nápoje nebo víno. VKPAK neprodává protitlakové plničky, ale i tak si vysvětlíme tento složitý typ plničky. Hlavice pro tento typ plnění se skládají ze 3 částí: odvzdušňovacího otvoru, tlakového zásobníku CO2 a plnicí trubice. Těsnění hlavy a odvzdušňovací a tlakový ventil CO2 se otevřou. Vzduch z lahve je vytlačen z lahve a nahrazen těžším CO2. Odvzdušňovací otvor se poté uzavře a produkt z velmi specializovaných hlavic tlačí chlazenou sycenou kapalinu po stěnách nádoby v jakémsi vířivém vzoru, aby se minimalizovalo pěnění. Jakmile je dosaženo výšky naplnění, odvzdušňovací otvor se zcela uzavře a zároveň se přeruší přívod produktu. Mnoho lidí se mylně domnívá, že protitlak CO2 je proces sycení oxidem uhličitým, ale karbonizace je o něco složitější. Účelem CO2 je udržet již existující sycený nápoj v roztoku a minimalizovat pěnění.
