ฟิลเลอร์น้ำหนักสุทธิทำงานอย่างไร

เครื่องบรรจุน้ำหนักสุทธิจาก VKPAKตามชื่อที่แนะนำ ทำงานบนหลักการของการบรรจุภาชนะแต่ละอันตามน้ำหนักที่ตั้งไว้ล่วงหน้า การใช้สเกลสำหรับแต่ละคอนเทนเนอร์ที่จะเติมและ PLC พร้อมอินเทอร์เฟซหน้าจอสัมผัสเพื่อสร้างจุดที่กำหนดสำหรับการเติม ตัวเติมตามน้ำหนักสุทธิเหมาะสำหรับการเติมที่มีความแม่นยำสูงเมื่อขายผลิตภัณฑ์และติดฉลากตามน้ำหนัก

หลักการทำงานของฟิลเลอร์น้ำหนักสุทธิ

อุปทานจำนวนมากของผลิตภัณฑ์ถูกสูบเข้าไปในถังพักเหนือชุดวาล์วที่ทำงานด้วยลม วาล์วแต่ละตัวถูกตั้งเวลาโดยอิสระจากคอมพิวเตอร์หลักของฟิลเลอร์ เพื่อให้ของเหลวในปริมาณที่แม่นยำจะไหลเข้าสู่ภาชนะโดยแรงโน้มถ่วง ฟิลเลอร์แรงโน้มถ่วงที่สร้างขึ้นด้วยความสามารถในการเติมจากล่างขึ้นบนสามารถจัดการกับของเหลวที่ไหลได้หลากหลายรวมถึงผลิตภัณฑ์ที่เป็นฟอง

การใช้งาน

ฟิลเลอร์ประเภทนี้เหมาะที่สุดสำหรับของเหลวที่บรรจุในปริมาณมาก เช่น ถังขนาด 5 แกลลอน ฯลฯ หรือผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าการผลิตสูงมาก

ตัวอย่าง

น้ำ ตัวทำละลาย แอลกอฮอล์ สารเคมีพิเศษ สี หมึกพิมพ์ สารเคมีกัดกร่อน เช่น กรดและสารฟอกขาว

ข้อดี

บางครั้งนี่เป็นเพียงประเภทการเติมที่ใช้งานได้จริง (และถูกกฎหมาย) สำหรับการใช้งานที่จำกัดและสำหรับการเติมปริมาณมาก

ตัวเติมน้ำหนักสุทธิทำงานอย่างไร

โดยพื้นฐานแล้ว วิธีการบรรจุน้ำหนักสุทธิจะเหมือนกับการมีเครื่องชั่งน้ำหนักอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูงอยู่ใต้ขวดเพื่อบอกคุณว่าคุณได้เติมผลิตภัณฑ์ลงในขวดเป็นจำนวนเท่าใด ประการแรก โหลดเซลล์ถูกควบคุมโดยการ์ดอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งจะตอบกลับในแต่ละรอบการบรรจุ ข้อมูลป้อนกลับนี้ใช้เพื่อแก้ไขตัวเองโดยอัตโนมัติโดยใช้อัลกอริทึมที่ออกแบบมาอย่างดีสำหรับรอบถัดไป สิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์เปลี่ยนไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความดัน ซึ่งอาจส่งผลกระทบโดยตรงต่อผลิตภัณฑ์ 'บนเครื่องบิน' และด้วยเหตุนี้จึงมีน้ำหนักขั้นสุดท้าย ยิ่งไปกว่านั้น สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าแต่ละรอบการเติมจะเป็นอิสระต่อกัน ดังนั้นฟิลเลอร์จึงปรับตัวเองอยู่เสมอเพื่อให้ได้ค่าความแม่นยำสูงสุดตามน้ำหนักที่กำหนด

เมื่อขวดเปล่าถูกถ่ายโอนไปยังแผ่นโหลดของเครื่องบรรจุ ขั้นตอนแรกของการบรรจุคือการวัดน้ำหนักขวดเปล่า หรือที่เรียกว่าน้ำหนักภาชนะ เครื่องบรรจุจะบันทึกน้ำหนักภาชนะนี้และวัดว่าอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ที่กำหนดไว้ในสูตรอาหารหรือไม่ หากน้ำหนักภาชนะอยู่นอกเกณฑ์ที่ยอมรับได้ สัญญาณจะถูกส่งไปยังสถานีเติมน้ำมันนั้น ๆ เพื่อไม่ให้เติมขวดสำหรับรอบนั้น และด้วยเหตุนี้จึงปฏิเสธ

เมื่อเครื่องบรรจุบันทึกและยอมรับน้ำหนักภาชนะแล้ว หัวฉีดจะทำงานเพื่อเติมผลิตภัณฑ์ลงในขวด ขวดเต็มไปด้วยการไหลแบบราบเรียบ การไหลแบบลามินาร์ช่วยให้มั่นใจได้ว่ามีการไหลอย่างต่อเนื่องโดยมีความปั่นป่วนเล็กน้อยระหว่างการบรรจุ ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงหรือลดการเกิดฟองเนื่องจากลักษณะเฉพาะของผลิตภัณฑ์ เนื่องจากการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องของกระบวนการบรรจุเทียบกับกราฟการบรรจุ นี่เป็นขั้นตอนที่เครื่องบรรจุสามารถตรวจจับได้ว่าผลิตภัณฑ์รั่วไหลออกจากขวดหรือไม่ (เนื่องจากการรั่วไหลในขวดหรือการวางตำแหน่งขวดที่ไม่เหมาะสม) ในกรณีเช่นนี้ กราฟการบรรจุจะเบี่ยงเบนไปจากมาตรฐาน เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น การบรรจุจะหยุดลงและการปฏิเสธขวดเมื่อสิ้นสุดรอบ

ในขั้นต่อไปหลังจากบรรจุขวดแล้ว จะทำการวัดน้ำหนักสุดท้ายเมื่อปิดหัวฉีดแล้ว ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนสุดท้ายของการวัดน้ำหนักของขวดโดยวางผลิตภัณฑ์ไว้ ตัวเติมจะลบน้ำหนักภาชนะออกจากน้ำหนักสุดท้ายของขวดเพื่อให้ได้น้ำหนักสุทธิของของเหลว เครื่องเติมจะบันทึกน้ำหนักและคำนวณข้อมูลหลายอย่าง เช่น ค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ของน้ำหนักขั้นสุดท้ายและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน ขณะที่ขวดเคลื่อนไปยังสถานีปิดฝา เครื่องหมุนการบรรจุจะดำเนินต่อจนครบรอบและรับขวดถัดไป ในกระบวนการนี้ โหลดเซลล์จะถูกตั้งค่าเป็นศูนย์ก่อนที่จะได้รับขวดถัดไป

ฟิลเลอร์น้ำหนักสุทธิ

ในขณะที่เทคโนโลยีการบรรจุมีอยู่มากมาย สารตัวเติมแบบกราวิเมตริกหรือน้ำหนักสุทธิยังคงเป็นวิธีการเติมที่โดดเด่นในอุตสาหกรรม CASE สารตัวเติมเหล่านี้ใช้มาตราส่วนเพื่อวัดปริมาณผลิตภัณฑ์ที่จ่ายไปยังภาชนะบรรจุอย่างแม่นยำ พวกเขาได้แทนที่วิธีการเติมแบบอื่นเนื่องจากความง่ายของระบบอัตโนมัติ ความยืดหยุ่นในการจัดการคอนเทนเนอร์หลายขนาดและความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน และความสามารถในการรักษาความแม่นยำแม้กับผลิตภัณฑ์ที่มีอากาศกักขัง

ตัวเติมน้ำหนักสุทธิมีให้ทั้งแบบอัตโนมัติและกึ่งอัตโนมัติ เครื่องบรรจุกึ่งอัตโนมัติมีหัวเติมหนึ่งหรือสองหัว ระหว่างการทำงานแบบกึ่งอัตโนมัติ ผู้ปฏิบัติงานจะวางคอนเทนเนอร์ไว้ใต้หัวเติมแต่ละหัว กดปุ่มเพื่อเริ่มเติมและหยุดเติมเมื่อถึงน้ำหนักเป้าหมาย ผู้ดำเนินการนำคอนเทนเนอร์ที่บรรจุออก และกระบวนการจะเริ่มต้นอีกครั้ง

เครื่องบรรจุอัตโนมัติใช้เพื่อให้ได้อัตราคอนเทนเนอร์ที่รวดเร็วขึ้นและลดการแทรกแซงของผู้ปฏิบัติงาน VKPAK มีให้เลือกในการกำหนดค่าหัวสี่ หก และแปด หัวบรรจุดัชนีสารเติมอัตโนมัติใต้หัวเติมจากคิวอัปสตรีม รอบการเติมจะเริ่มต้นและหยุดโดยอัตโนมัติ และคอนเทนเนอร์ใหม่จะเคลื่อนไปใต้หัวเติมเมื่อคอนเทนเนอร์เต็มดำเนินการต่อที่ปลายน้ำ

กระบวนการบรรจุ

มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่ออัตราการเติมคอนเทนเนอร์และความแม่นยำ อัตราการบรรจุที่ช้าลงจะทำให้การบรรจุในภาชนะมีความแม่นยำมากขึ้น อย่างไรก็ตาม ควรใช้อัตราการไหลที่สูงขึ้นเพื่อให้ปริมาณงานเร็วขึ้น เนื่องจากการตอบสนองของวาล์วไม่ได้เกิดขึ้นทันทีและผลิตภัณฑ์อยู่ในสภาวะดิ่งลงอย่างอิสระ ซึ่งอยู่นอกค่าที่อ่านได้ของเครื่องชั่ง การไหลจึงหยุดลงก่อนที่จะถึงน้ำหนักเป้าหมาย ดังนั้นน้ำหนักของพรีแอกทีฟจึงถูกกำหนดโดยคำนึงถึงวัสดุที่เข้ามาในคอนเทนเนอร์หลังจากที่วาล์วถูกส่งสัญญาณให้ปิด

มีการควบคุมจุดตั้งค่าสามจุดในระหว่างกระบวนการบรรจุ: น้ำหนักเป้าหมาย น้ำหนักเลี้ยงบอล และพรีแอกต์ การทำงานของวาล์วเกิดขึ้นโดยปราศจากการแทรกแซงของผู้ปฏิบัติงานสำหรับการเติมคอนเทนเนอร์ทั้งแบบอัตโนมัติและกึ่งอัตโนมัติ รอบการเติมเริ่มต้นที่การเติมอย่างรวดเร็วจากนั้นเปลี่ยนเป็นการเลี้ยงลูก เมื่อถึงระยะพรีแอกต์ การปิดวาล์วจะเริ่มทำงาน เมื่อการไหลทั้งหมดหยุดลง คอนเทนเนอร์จะถึงน้ำหนักเป้าหมาย

การเลือกหัวฉีด

หัวฉีดเป็นส่วนสำคัญของเครื่องบรรจุของเหลว ลักษณะเฉพาะของผลิตภัณฑ์และประเภทและขนาดของภาชนะเป็นตัวกำหนดตัวเลือกหัวฉีดที่ดีที่สุด หัวฉีดหลัก XNUMX ประเภท ได้แก่ หัวฝักบัว หัวฉีดรูปกรวย หัวฉีดแบบปลั๊ก และก้านฉีดชำระ

เมื่อบรรจุภาชนะเปิดประทุนขนาดใหญ่ หัวฉีดแบบกรวยระบายอากาศเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากทำงานในช่วงความหนืดสูง เมื่อผลิตภัณฑ์ไหลผ่านกรวย มันจะก่อตัวเป็นม่าน 360˚ แทนที่จะเป็นสายน้ำทึบ ม่านนี้ช่วยลดโอกาสในการเกิดฟองและกระเซ็น ช่องระบายอากาศตรงกลางช่วยให้อากาศไหลออกจากตรงกลางม่านเมื่อระดับของเหลวเพิ่มขึ้น เมื่อปิด หัวฉีดทรงกรวยจะสร้างการตัดการไหลของวัสดุอย่างเฉียบคม ขจัดปัญหาน้ำหยดและสายที่อาจมีอยู่ในหัวฉีดอื่นๆ

สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความหนืดต่ำถึงปานกลาง หัวฉีดแบบหัวฝักบัวช่วยให้เติมน้ำได้อย่างรวดเร็วโดยไม่มีหยดน้ำ หัวฝักบัวมีแผ่นที่มีรูเจาะหลายรู วัสดุจะไหลเป็นลำธารเล็กๆ จากรูเหล่านี้ ช่วยลดโอกาสที่น้ำจะกระเซ็น เมื่อหยุดไหล การทำงานของเส้นเลือดฝอยจะป้องกันไม่ให้น้ำหยดอีก แผ่นเปลี่ยนได้ช่วยให้สามารถปรับหัวฉีดให้เหมาะกับผลิตภัณฑ์เฉพาะได้ หัวฉีดน้ำฝักบัวมีให้เลือกหลายขนาดเพื่อรองรับภาชนะเปิดประทุนขนาด ½ ไพนต์ถึง 6 แกลลอน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเติมสารเคลือบผิว ตัวทำละลาย และคราบสกปรก

ช่องเปิดของคอนเทนเนอร์ขนาดเล็กหรือมีความหนืดสูงสามารถดึงปลั๊กหัวฉีดได้ วัสดุออกจากหัวปลั๊กในกระแสน้ำทึบ ในหลายการใช้งาน หัวฉีดจะขยายภายในภาชนะเพื่อกำจัดการกระเซ็นเมื่อกระแสของแข็งสัมผัสกับพื้นผิวของเหลว หัวฉีดประเภทนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความหนืดสูง เนื่องจากมีเส้นทางจำกัดน้อยที่สุดสำหรับผลิตภัณฑ์ในการเคลื่อนที่ และช่วยให้เติมได้เร็วยิ่งขึ้นและมีแรงดันย้อนกลับน้อยลง

เมื่อเกิดปัญหาฟองหรือไฟฟ้าสถิตย์ จะใช้หัวฉีดปลายแหลม/โพรบ หัวโพรบได้รับการออกแบบมาสำหรับการเติมจากล่างขึ้นบน ระหว่างการเติม ก้านเติมจะขยายไปที่ด้านล่างของภาชนะ ลดการตกของผลิตภัณฑ์และกำจัดฟอง หัวฉีดจะหดกลับเมื่อระดับของเหลวในภาชนะบรรจุสูงขึ้น เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วผลิตภัณฑ์จะถูกระบายออกใต้พื้นผิวของเหลว หัวฉีดจะถูกเคลือบอยู่ในผลิตภัณฑ์ โดยปกติจะใช้ถ้วยหยดเพื่อจับวัสดุที่หยดจากหัวฉีด และสามารถนำวัสดุกลับไปที่ภาชนะถัดไปได้

ข้อดีของฟิลเลอร์น้ำหนักสุทธิ

ข้อดีอย่างหนึ่งของเครื่องบรรจุน้ำหนักสุทธิคือสามารถให้ข้อมูลทางสถิติของทุกสถานีบรรจุของทุกรอบสำหรับการติดตามและวิเคราะห์ข้อมูล เช่น ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน ค่าเฉลี่ยและค่ามัธยฐานของน้ำหนักขวด หรือประสิทธิภาพของหัวฉีดทุกอัน

สารเติมตามน้ำหนักสุทธิยังดูแลรักษาง่าย แม้ในระหว่างการผลิตตามเวลาจริง หากมีโหลดเซลล์ที่ผิดพลาดหรือปัญหาที่เกิดซ้ำกับหัวเติมโดยเฉพาะ เป็นเรื่องง่ายมากที่จะปิดหัวนั้นเพื่อป้องกันไม่ให้เติม สามารถทำได้ง่ายๆ ผ่านแผงหน้าจอสัมผัส

เครื่องบรรจุน้ำหนักสุทธิยังได้รับการออกแบบให้มีความสะอาดและถูกสุขลักษณะเนื่องจากใช้กับอาหารหลายประเภท ไม่มีการสัมผัสกันระหว่างหัวฉีดและขวด และฟิลเลอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันความเมื่อยล้าของผลิตภัณฑ์ด้วยเหตุผลด้านสุขอนามัย ง่ายต่อการเรียกใช้วงจร CIP (ทำความสะอาดในสถานที่) และ SIP (ฆ่าเชื้อในสถานที่) บนตัวเติมน้ำหนักสุทธิเพื่อให้แน่ใจว่าการบรรจุถูกสุขลักษณะ

ในที่สุด การบรรจุน้ำหนักสุทธิช่วยให้ผู้ผลิตประหยัดได้มากขึ้น ซึ่งสามารถส่งต่อไปยังลูกค้าปลายทางในตลาดที่มีการแข่งขันสูงขึ้นเรื่อยๆ