Le industrie moderne devono svolgere il compito arduo di riempire liquidi e polveri in vari contenitori di imballaggio. Utilizzano diverse tecnologie di riempimento per portare a termine questo compito.
Due di queste macchine comuni sono le macchina riempitrice volumetrica E macchine per il riempimento di liquidi.
Quindi, dove e quando dovremmo utilizzare una specifica tecnologia di riempimento? Analizziamo le due macchine:
Cosa sono le macchine riempitrici volumetriche
Utilizziamo la tecnologia volumetrica per riempire i prodotti nei contenitori fino a un volume specifico. Il prodotto viene riempito considerando il suo volume e non il peso o il suo livello nel contenitore.
In questo modo si garantisce che ogni riempimento abbia un volume costante di prodotto, indipendentemente da eventuali variazioni nel volume dei contenitori.
Utilizziamo queste riempitrici volumetriche per confezionare prodotti che richiedono una misurazione particolare, come medicinali e prodotti alimentari.
Cosa sono le macchine riempitrici di liquidi
A volte ci riferiamo a loro come macchine riempitrici a flusso. Distribuiscono specificamente prodotti liquidi nei loro contenitori di imballaggio tenendo conto delle loro proprietà di flusso.
Quando si dosano questi prodotti attraverso di loro, fattori come la viscosità e la temperatura influenzano la velocità con cui scorre il prodotto liquido. Riempiono il prodotto fino a un livello specifico che deve essere uniforme in tutti i contenitori nonostante le loro variazioni di volume.
Come le macchine di riempimento volumetrico si confrontano con le macchine di riempimento di liquidi
Distinguere tra macchine riempitrici volumetriche e per liquidi è fondamentale per scegliere il metodo di riempimento più adatto alla propria applicazione.
Possiamo semplificare il tutto delineando i vari aspetti comuni ai due e il loro confronto come segue:
· Principio di funzionamento
Riempitrici volumetriche: questi riempitori si affidano in larga misura a componenti quali pistoni e pompe quando distribuiscono volumi di prodotti in contenitori. Ecco una ripartizione passo dopo passo del loro principio di funzionamento:
- Assunzione del prodotto: il prodotto viene solitamente immagazzinato in grandi volumi in un serbatoio o in una cisterna di stoccaggio. È da qui che viene portato al pistone
- Misurazione del volume del prodotto: una volta che il prodotto entra nella camera del pistone, si riempie fino al volume di prodotto preimpostato che deve essere riempito nei contenitori
- Riempimento del prodotto: in base al movimento del pistone con l'assistenza delle pompe, la macchina eroga il prodotto nel contenitore. Le valvole si chiudono una volta raggiunto il tempo preimpostato e il volume richiesto viene riempito per i riempitori automatici.
- Fine ciclo: una volta riempito un contenitore con il giusto volume di prodotto, il ciclo si ripete e il contenitore successivo riceve lo stesso volume di prodotto del precedente.
Riempitivi liquidi: il fattore determinante nel funzionamento di questi riempitori di livello è quanto bene gestiscono il flusso di liquido nei contenitori. Normalmente lo fanno usando gravità, pressione o persino il vuoto.
Diamo un'occhiata più da vicino al funzionamento dei riempitivi di livello:
- Fornitura del prodotto di riempimento: Le riempitrici a livello normalmente dispongono di serbatoi in cui il liquido lavorato da riempire viene solitamente immagazzinato e immesso nei contenitori.
- Regolazione del flusso: Man mano che il liquido viene immesso nei contenitori, il loro flusso viene regolato mediante meccanismi quali valvole, pompe o semplicemente sfruttando la gravità.
- Riempimento: il flusso del prodotto liquido nel contenitore continua fino al raggiungimento del livello richiesto.
- Riempimento Finitura: Una volta raggiunto il livello desiderato, il flusso si interrompe e l'ugello si sposta sul contenitore successivo per i cicli di riempimento successivi.
· Tipi
Riempitrici volumetriche: la tecnologia moderna ha reso disponibili vari tipi di riempitivi volumetrici che possiamo applicare in base alle nostre esigenze di processo. Tra i più notevoli troviamo:
- Riempitrici a pistone: Incorpora un pistone che aspira e distribuisce il prodotto liquido nei contenitori. Altamente consigliato per prodotti ad alta viscosità come creme e paste.
- Riempitivi peristaltici: queste riempitrici trasportano il prodotto ai contenitori tramite tubi flessibili e rulli. Le utilizziamo ampiamente in ambienti sensibili alla salute che hanno requisiti sterili come i prodotti farmaceutici.
- Riempitrici a pompa ad ingranaggi: il prodotto viene consegnato ai contenitori tramite pompe azionate da un set di ingranaggi. Funziona bene quando si ha a che fare con prodotti con una viscosità moderatamente alta come gli oli.
Riempitivi liquidi: ci sono diversi riempitivi di livello, ognuno adatto a prodotti e applicazioni differenti. Alcuni di essi includono:
- Riempitivi a gravità: si affidano alla forza di gravità per aiutare a riempire il prodotto liquido nei contenitori. Ideali per riempire prodotti considerati liquidi fluidi come succhi e acqua che scorrono liberamente.
- Riempitrici a pressione: usa la pressione per imballare il materiale liquido nei contenitori. Ideale per prodotti che formano schiuma o hanno fluidi densi.
- Riempitrici sottovuoto: Ciò comporta l'uso della pressione in un vuoto per tirare il prodotto liquido nel contenitore. Adatto per l'uso con contenitori delicati e fluidi meno viscosi.
- Riempitrici a pompa: il prodotto liquido viene trasportato nel contenitore tramite pompe. È possibile applicarlo con prodotti aventi un'ampia gamma di viscosità.
· Benefici
Riempitrici volumetriche:
- Sono estremamente precisi poiché controllano con precisione la quantità di spazio utilizzata dal prodotto
- Garantisce un'efficienza standardizzata poiché vengono erogate quantità uguali di liquido per ogni lotto
- La versatilità consente loro di gestire un'ampia gamma di prodotti viscosi
- Il processo di installazione non è molto complicato poiché hanno un'impostazione chiara dei livelli del volume
Riempitivi liquidi:
- Sono sufficientemente flessibili da gestire liquidi con vari tipi di viscosità
- Più economico da usare rispetto ai riempitori volumetrici
- Hanno una buona scalabilità
- Sono più facili da mantenere
· Svantaggi
Riempitrici volumetriche:
- Potrebbero essere più costosi dei riempitivi liquidi per la loro configurazione iniziale
- Hanno un design più complesso che aumenta anche i costi di manutenzione
- Produce grandi varianze con prodotti in cui il peso è più importante del volume
· Accuratezza e precisione
Riempitrici volumetriche: erogano volumi esatti del prodotto con poca o nessuna deviazione. Ciò è essenziale per i prodotti che si basano sulla coerenza, come i prodotti farmaceutici.
Riempitivi liquidi: Sebbene siano precise, alcune di queste macchine possono presentare piccole deviazioni nei livelli di riempimento dovute a variazioni di temperatura o di viscosità.
· Velocità ed efficienza
Riempitrici volumetriche: di solito lavorano a velocità molto elevate. Il problema sorge quando si cerca di quantificare accuratamente i volumi per materie prime altamente viscose.
Riempitivi liquidi: sono solitamente più veloci ed efficienti con liquidi a flusso libero con bassa viscosità. Possono sopportare alti tassi di produttività, il che li rende ideali per linee di produzione ad alta capacità.
· Versatilità del prodotto
Riempitrici volumetriche: offrono una flessibilità eccezionale per quanto riguarda lo spessore dei prodotti lavorati e la viscosità del prodotto finale.
Riempitivi liquidi: è anche più generico ma migliore per flussi più costanti. I prodotti altamente viscosi possono richiedere riempitivi liquidi complessi.
· Manutenzione e costi
Riempitrici volumetriche: hanno costi maggiori in termini di installazione e manutenzione a causa della loro progettazione complessa.
Riempitivi liquidi: sono più convenienti grazie ai bassi costi iniziali e operativi
· Applicazioni
Riempitrici volumetriche: è utile per le industrie che richiedono dosaggi e misurazioni estremamente precisi. Tali industrie includono, tra le altre, l'industria alimentare, cosmetica e farmaceutica.
Riempitivi liquidi: altamente efficace per bevande analcoliche, detersivi e prodotti alimentari liquidi che necessitano di un impatto visivo accattivante per essere commercializzati.
Conclusione
La scelta tra le macchine di riempimento volumetriche o liquide dipenderà in larga misura dal tipo di prodotto, dal livello di precisione, dalla quantità di produzione e dal costo. Le tendenze future sono destinate ad aumentare la versatilità e la produttività di queste due macchine.
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Ulteriori risorse:
Macchina di riempimento volumetrica – Fonte: JOCHAMP