סוגי מכונות מילוי נוזלים

ישנם סוגים רבים של מכונות מילוי המשמשות לאריזת מגוון המוצרים בשוק של ימינו, כולל נוזלים, משחות, מוצרים עבים, אבקות, גרגירים, טבליות, כמוסות וכו'. רוב מכונות המילוי זמינות, החל מגרסאות שולחניות חצי אוטומטיות ועד למכונות קו ייצור במהירות גבוהה, כולל מכונות מילוי סיבוביות. אפילו בתוך קטגוריות של מכונות מילוי, לעתים קרובות ישנן אפשרויות רבות זמינות, לכן אנו תמיד ממליצים לכם להתקשר או לשלוח לנו דוא"ל כדי לוודא שאתם רוכשים את המכונה הנכונה בדיוק עבור היישום/ים שלכם. מאמר זה מציג בעיקר את סוגי מכונות מילוי הנוזלים.

בדרך כלל ישנם סוגי מילוי שונים בהתאם לתקני מילוי שונים.

לפי ה- מידת האוטומציה, סוגי מכונות המילוי הם: מכונות מילוי ידניות, מכונות מילוי חצי אוטומטיות, ו מכונות מילוי אוטומטיות לחלוטין.

מכונות מילוי ידניות

מכונות אלה מופעלות באופן ידני ואינן דורשות חשמל או מקור חשמל. הן משמשות בדרך כלל לאריזת נוזלים צמיגים במיוחד כמו קרמים, ג'לים ושמפו, אך יספיקו גם לנוזלים בעלי צמיגות בינונית. מכונות מילוי ידניות אידיאליות לייצור בקנה מידה קטן או מעבדות, שם הן יספקו מהירות תפוקה גבוהה יותר ודיוק מוגבר מאשר כאשר הנוזלים נמזגים ידנית. הן משמשות באופן אידיאלי למילוי בקבוקונים ובקבוקים בנפח של כ-600 מ"ל ובעלות מהירות ייצור של 15-900 בקבוקים לשעה. מכונה מסוג זה אינה מיוצרת על ידי VKPAK.

מכונות מילוי חצי אוטומטיות

אלה יהיו מהירות יותר בהשוואה למכונות ידניות ויתאימו לתהליכי ייצור בקנה מידה בינוני וקטן במהלך עונת ייצור בנפח גבוה. מכונות חצי אוטומטיות מתוכננות עם חלקי זרבובית, מזרק ובוכנה המבטיחים שהן ישמרו על פעולה ללא טפטוף. ניתן להשתמש בהן לאריזת כל סוגי הנוזלים ואלו המכילים מוצרי מזון קטנים ואפילו דבקים. למכונות חצי אוטומטיות טווחי מילוי של 5-100 מ"ל ומהירויות ייצור של 800 מילויים לשעה.

מכונות מילוי אוטומטיות לחלוטין

אלה משמשות לפעולות בקנה מידה גדול ובחברות עם צורכי ייצור גבוהים. מכונות מילוי אוטומטיות משמשות בדרך כלל עם מערכות מסוע במהירות משתנה ולאריזה, נוזלים בכל רמות הצמיגות ואלו עם חלקיקים מרחפים. חלק מהיצרנים גם מגדירים את המכונות האוטומטיות שלהם בהתבסס על סוג ונפח מיכל המילוי בו אתם משתמשים עבור המוצר שלכם. ניתן גם להוסיף ראשי מילוי למכונות כדי להגביר את קצב הייצור של החברה שלכם. מכונות מילוי אוטומטיות יכול למלא 5-10 מ"ל של מוצר ולייצר 6000 בקבוקים בשעה. אנחנו בעיקר מייצרים מכונה מסוג זה.

לפי ה- עקרון המילוי, כל מערכות מילוי הנוזלים מתחלקות לאחת משתי קטגוריות: מכונות מילוי נפחיות או נוזליות.

מכונת מילוי נפחית לעומת ציוד מילוי ברמת נוזל

ישנם מעט מאוד בקבוקים שאין בהם הבדלים קטנים בנפח. התחשבות בעובדה זו חשובה מאוד בהחלטת סוג מערכת המילוי בה תשתמשו לאריזה שלכם. סביר להניח ששמתם לב בסופרמרקט או בחנות רכב שכאשר מסתכלים על מפלס המילוי, חלק מהבקבוקים נראים כאילו הם בעלי מילויים קצרים בהשוואה לאחרים. סביר להניח שהם מולאו באמצעות מכונות מילוי נפחיות. הנפח בתוך הבקבוק נכון, אך בגלל הפרש הנפחים הקטן בין הבקבוקים הוא נראה קצר.

עם א מכונת מילוי מפלס נוזלים כל הבקבוקים "ייראו" כאילו יש להם אותו נפח מכיוון שרמת המילוי תהיה זהה, אך בפועל יהיו הבדלים קלים בנפח המילוי, לא מילויים קצרים, אלא כמה מילויים קלים יתר על המידה.

אז זו ההחלטה שאתם צריכים לקבל מראש: מילוי נפחי או מילוי נוזלי? עבור הרוב המכריע של המוצרים התשובה תהיה מילוי נוזלי מכיוון שהוא זול ומהיר יותר ממילוי נפחי, בנוסף צרכני המוצר לא ירגישו מרומים כאשר הבקבוקים "נראים" מלאים באופן שווה. עם זאת, מילוי נפחי הוא הפתרון הטוב ביותר אם המוצר צריך מינון מדויק לשימושו או אם המוצר יקר מאוד לאונקיה והמעט שמוטל עליו עלול לעלות לכם ביוקר, במיוחד בסביבת ייצור גבוהה.

מכונות מילוי מפלס נוזלים

מכונות מילוי סיפון

הטכנולוגיות הפשוטות ביותר, וכנראה אחת העתיקות ביותר, שפותחו על ידי האדם הייתה עקרון הסיפון. במקרה זה אנו מדברים על מכונת מילוי סיפון. זרימת נוזלים באמצעות כוח הכבידה לתוך המיכל דרך שסתום ששומר על מפלס נוזלים אחיד, התקינו כמה שסתומי צוואר מתכווננים מעל דופן המיכל וחזרה מתחת למפלס הנוזל של המיכל, הפעילו סיפון, וואלה, יש לכם מכונת מילוי סיפון. הוסיפו לכך מעט מסגרת נוספת, ומתקן מתכוונן לבקבוקים כך שתוכלו לכוון את מפלס המילוי לגובה המיכל, וכעת יש לנו מערכת מילוי שלמה שלעולם לא תמלא את הבקבוק יתר על המידה, ללא צורך במשאבות וכו'. מכונת מילוי הסיפון שלנו מגיעה עם 5 ראשים (ניתן לבחור את הגודל) ויכולה לייצר לא מעט יותר ממה שרבים חושבים שאפשרי.

ציוד מילוי גלישה

כדי להאיץ את תהליך המילוי, יש לנו מכונת מילוי בלחץ. למילוי בלחץ יש מיכל בגב המכונה עם שסתום לשמירת המיכל מלא, באמצעות שסתום ציפה פשוט או באמצעות הפעלה וכיבוי של משאבה. צינור המיכל מזין משאבה אשר לאחר מכן מזינה סעפת שבה מספר משאבות מיוחדות... מילוי גלישה ראשי המילוי יורדים לתוך הבקבוק כאשר המשאבה נדלקת ודוחפת את הנוזל לתוך הבקבוקים בקצב מהיר. כאשר הבקבוק מתמלא עד לחלק העליון, עודפי הנוזל חוזרים דרך פתח שני בתוך ראש המילוי וגולשים חזרה למיכל. בנקודה זו המשאבה כבתה וכל נוזל עודף ולחץ שנותרו משתחררים. ראשי המילוי עולים, הבקבוקים יוצאים וחוזרים על התהליך. ניתן להגדיר מכונות מילוי בלחץ למערכות מילוי חצי אוטומטיות, אוטומטיות בקו או כמילוי בלחץ סיבובי למהירויות גבוהות יותר.

מכונות מילוי נפחיות

מילוי בוכנה לשסתום בדיקה

שסתום בדיקה מכונות מילוי בוכנה השתמשו במערכת שסתומי אל-חזור שנפתחת ונסגרת במכת הזנה ובמהלך פריקה. תכונה נהדרת של ציוד מילוי מסוג זה היא שהוא יכול לבצע התקנה עצמית, למשוך מוצר ישירות מתוף או דלי ולאחר מכן לרוקן אותו למיכל שלכם. דיוק אופייני במילוי בוכנה הוא פלוס מינוס חצי אחוז. עם זאת, למילוי בוכנה עם שסתומי אל-חזור יש מגבלות מסוימות בכך שהם אינם יכולים להפעיל מוצרים צמיגים או מוצרים עם חלקיקים, מכיוון ששניהם עלולים ללכלך את השסתומים. אבל אם המוצרים שלכם זורמים בחופשיות (כלומר, הם נשפכים בקלות יחסית), זוהי מכונה נהדרת גם עבור סטארט-אפים ויצרנים גדולים.

מכונת מילוי בוכנה עם שסתום סיבובי

ממלאי בוכנה עם שסתום סיבובי נבדלים על ידי שסתום סיבובי בעל פתח גרון גדול המאפשר למוצרים עבים ומוצרים עם חלקיקים גדולים (עד קוטר של 1/2 אינץ') מהמיכל לזרום דרכו ללא הפרעה. מצוין כמודל שולחני או ניתן לחבר אותו לדרישות ייצור גבוהות יותר. ממלאים משחות, חמאת בוטנים, שמן גיר, סלט תפוחי אדמה, רוטב איטלקי ועוד הרבה יותר על סוג זה של ממלא בוכנה בדיוק של פלוס מינוס חצי אחוז. ממלא במדויק ביחס של עשרה לאחד של סט הצילינדרים.

מכונות מילוי משאבה

מכונות מילוי עם משאבה הן שיטה נוספת למילוי מוצרים הנעים בין נוזלים למשחות עבות, אפילו כאלה עם חלקיקים מוצקים (אם כי בדרך כלל קטנים בהרבה מאשר במכונות מילוי בוכנה עם שסתום סיבובי). זמינות כדגמים שולחניים דרך מכונות אוטומטיות מרובות ראשים. יתרון נוסף של שימוש בציוד מילוי עם משאבה בעלת תזוזה חיובית הוא שטווח נפחי המילוי גדול בהרבה מאשר במכונות מילוי בוכנה, אם כי זמני המילוי גדלים משמעותית ככל שנפח המילוי הנדרש גדול יותר. תכונות נהדרות נוספות של מכונת מילוי עם משאבה כוללות כוונון מילוי קל על ידי הזנת הכמות הדרושה, ותכונת התכה עצמית הדומה ליכולתו של מכונת מילוי בוכנה עם שסתום אלגוריתם לשאוב מוצר ישירות מתוף או מכל אחר. עבור מוצרים עבים יותר ניתן להוסיף מיכל אספקה בדומה למכונות מילוי בוכנה עם שסתום סיבובי כך שהשטף של המוצר מוזן ישירות למשאבה. נפחי המילוי נקבעים על ידי ספירת סיבובים (וסיבובים חלקיים) של המשאבה.

מכונות מילוי משאבות פריסטלטיות

מכונות מילוי באמצעות משאבות פריסטלטיות פופולריים מאוד בתעשיות התרופות והכימיקלים המסוכנים מכיוון שהמוצר אינו נחשף לסביבה חיצונית מכיוון שהצינור עובר ישירות מאספקת המוצר, דרך המשאבה (בניגוד למשאבה), ועד לנקודת החלוקה. לאחר סיום הפעלת המוצר ניתן להשליך את הצינור או לטפל בו לשימוש חוזר. יתר על כן, עם משאבות מסוימות ניתן להשיג דיוק קיצוני עד לרמה של 1 מיקרוליטר (מיקרוליטר).

מערכות כבידה עם מילוי מתוזמן

מכונות מילוי עם זרימה מתוזמנת הן סוג נוסף של ציוד מילוי בשוק. סוג זה של מילוי פועל על פי עיקרון של מיכל המותקן מעל ראשי מילוי בעלי שסתומי סולנואיד לפתיחה וסגירה לצורך הזרימה, או במקרים מסוימים צביטה של הצינור לסגירה. נפח המילוי נקבע על ידי טיימרים שפותחים וסוגרים את השסתומים או צביטים את הצינורות. דגמים עם ראש יחיד יכולים לעבוד די טוב עבור מגוון מוצרים. אפילו דגמים עם ראשים מרובים יכולים לעבוד די טוב לאחר שהמערכת מאוזנת אם רק פורמולציה אחת מופעלת או שמאפייני הזרימה זהים. עם זאת, החיסרון הגדול של מערכות מילוי מתוזמנות הוא כאשר המשתמש מעוניין למלא מגוון מוצרים עם מאפייני זרימה שונים. במקרה זה יש לאזן מחדש את המערכת, וזו לא משימה קלה מכיוון שכל התאמה לזרימה של ראש אחד משפיעה על כל האחרים. Busch Machinery אינה מציעה מערכות מילוי מתוזמנות מסיבה זו, מכיוון שמכונות אחרות שאנו מציעים יכולות להציע את אותו דיוק או טוב יותר, בערך באותה עלות, וללא הטרחה הכרוכה במערכות מילוי מתוזמנות.

מכונות מילוי משקל נקי

מכונות מילוי משקל נקי משתמשות בפלטפורמת שקילה כדי לנטר את משקל המוצר בזמן שהוא מתמלא בבקבוק או במיכל. מכונות מילוי משקל נקי מתאימות היטב ליישומי מילוי מיכלים גדולים. מכונה זו משמשת לשקילה ומילוי נוזלים במשקל של 5-30 ק"ג. משתמשת בחיישה פוטואלקטרית, מתג קרבה ורכיבי חישה אחרים, כך שניתן יהיה לבצע ייצור אוטומטי לחלוטין. שימוש במילוי צולל, קוטר שסתום מילוי, הזנה מהירה, פקק מובנה בפתח השסתום, ללא דליפת טפטוף. ניתן למלא בקבוקים, ללא אי מתמלאות. פעולה יציבה, בטוחה והיגיינית.

משאבות מילוי מונעות סרוו:

עם ירידה משמעותית בעלות בקרות הנעת סרוו ב-10 השנים האחרונות, יותר ויותר שימושים למילוי נכנסו לתמונה. משאבות מילוי באמצעות משאבות גלגלי שיניים הן סוג יישום שהפך פופולרי מאוד, אם כי עליכם לוודא שהמשאבות הן משאבות סניטריות אם אתם עוסקים במזון, קוסמטיקה או תרופות. היתרון של משאבת גלגלי שיניים הוא שניתן למלא כמעט כל גודל מוצר ללא צורך בהחלפת חלקים (אם כי עדיין יש לכך מגבלות). ב-VKPAK אנחנו עדיין חושבים שאין לנו שום הכרעה בנושא, שכן משאבות מילוי בוכנה עדיין יכולות למלא בדיוק טוב או טוב יותר, אם כי בטווח לא כל כך גדול.

חומרי מילוי בלחץ:

מכונות מילוי בלחץ ממוקמות מתחת לתחתית הבקבוק. מיכל ההצפה מזין משאבה (בדרך כלל משאבה צנטריפוגלית, אך גם משאבות תזוזה חיובית לנוזלים סמיכים יותר) אשר זורמת ישירות לתוך הבקבוק עד שהיא מגיעה לגובה המילוי, ובנקודה זו עודפי המוצר זורמים ישירות חזרה למיכל. בעת מילוי בקבוקי פלסטיק יש לכבות את המשאבה (תמיד עבור משאבות תזוזה חיובית) לפני הסרת צינורות המילוי כדי לאפשר לבקבוקים לחזור לגודלם הרגיל (הם מתנפחים תחת לחץ) ולנקז את עודפי הנוזל. היתרון הגדול של מכונות מילוי בלחץ הוא שהבקבוקים מתמלאים מהר יותר, כך שנדרשים פחות ראשים (ומקום) וניתן למלא מוצרים בעלי צמיגות גבוהה יותר. החיסרון הוא שיש למלא מוצרים מוקצפים במהירויות משאבה נמוכות מהרגיל, וזה יעבוד רק אם הקצף שוקע די מהר.

חומרי מילוי נגד לחץ:

אלו הן מכונות מילוי נוזלים ייחודיות לתעשיית המשקאות המוגזים, הכוללות בירה, סודה וכל משקה מבעבע או יין. VKPAK אינה מוכרת מכונות מילוי בלחץ נגדי, אך עדיין נסביר את סוג המילוי המורכב הזה. ראשי המילוי לסוג זה מורכבים משלושה חלקים: פתח אוורור, פתח לחץ CO2 וצינור מילוי. אטמי הראש ושסתומי הפתח ולחץ ה-CO2 נפתחים. האוויר בבקבוק נדחף החוצה מהבקבוק ומוחלף ב-CO2 הכבד יותר. לאחר מכן, פתח האוורור נסגר והמוצר מראשים מיוחדים מאוד דוחף את הנוזל המוגז הקר במורד דפנות המיכל במעין דפוס מערבולת כדי למזער הקצפה. לאחר שמגיעים לגובה המילוי, פתח האוורור נסגר לחלוטין ובמקביל המוצר נחתך. אנשים רבים טועים לחשוב שלחץ נגדי של CO2 הוא תהליך ההגזמה, אך הגזמה היא קצת יותר מסובכת מזה. מטרת ה-CO2 היא לשמור על המשקה המוגז שכבר קיים בתמיסה ולמזער את ההקצפה.