مایعات در طبیعت از نوع چگالی و ویسکوزیته با هم تفاوت دارند و بدلیل همین تفاوت دستگاه پرکنهای متفاوتی دارند. مایعات رقیق ویسکوزیته یا چسندگی (مقاومت آنها برای جاری شدن) و چگالی پایینتری نسبت به مایعات غلیظ دارند. آبمیوه، آبهای معدنی و مایعات، رقیق هستند و عسل و روغن مایعات غلیظ هستند. به بیان دیگر مایعات غلیظ مقاومت بالایی برای جاریشدن دارند.
دستگاه پرکن مایعات، جهت پرکردن و بستهبندی انواع مایعات رقیق و غلیظ می‌باشد. قبل از انتخاب و خرید، باید سازگار بودن دستگاه پرکن مایعات با میزان چگالی مایعات را بررسی کنید. دستگاه پرکن مایعات در دو دسته دستگاه پرکن مایعات غلیظ و رقیق کاربرد دارد.
تفاوت اصلی دستگاه‌های پرکن مایعات رقیق و غلیظ در استفاده و عدم استفاده از نیروی جاذبه جهت عملیات پرکن می‌باشد. در دستگاه‌های پرکن مایعات غلیظ از نیروی جاذبه جهت عملیات پرکن و بسته بندی استفاده نمی‌شود. دستگاه پرکن مایعات یکی از دستگاه‌ها یا ماشین آلات ضروری در خط تولید صنایع غذایی، دارویی، شیمیایی و جهت پر کردن و بسته بندی مایعات در بطری‌ها و ظرف‌های مخصوص می‌باشد.
نکته‌ی مهمی که است، دستگاه پرکن مایعات قابلیت پرکردن مایعات نیمه غلیظ را دارند؛ ولی دستگاه پرکن مایعات غلیظ، قابلیت پر کردن مایعات رقیق را ندارند. در این مقاله تصمیم داریم این دستگاه را جهت انتخاب صحیح مشتریان تحلیل کنیم.
دستگاه پرکن مایعات غلیظ چیست؟
دستگاه پرکن مایعات غلیظ، از دستگاه یا ماشین آلات پرکن، جهت پرکردن و بسته بندی مایعات غلیظ با چگالی و ویسکوزیته بالا می‌باشد و در صنایع دارویی، غذایی و شیمیایی و صنایع بسته بندی کاربرد دارد. ژل خوراکی، انواع شربت‌های غلیظ، انواع روغن‌ها، عسل و غیره از نمونه مایعات غلیظ هستند.
دستگاه پرکن مایعات غلیظ از نوع عملکرد و مکانیزم عملیات به چند نوع تقسیم می‌شوند:
دستگاه پرکن مایعات غلیظ از نوع عملکرد
این دستگاه از نوع عملکرد به دو دسته پرکن اتوماتیک و نیمه اتوماتیک تقسیم می‌شوند. وجود و ساخت دستگاه پرکن مایعات براساس عملکردهای متفاوت بدلیل قدرت خریدهای متفاوت و کمک به خرید اقتصادی و به صرفه برای مشتریان می‌باشد. اصلی‌ترین قسمت‌های دستگاه پرکن، تعداد نازل ها می‌باشد.
دستگاه پرکن اتوماتیک
این دستگاه، مجهز به نوار نقاله و درب بندی است. پس از پرکردن مایعات بصورت اتومات، بسته بندی مایعات با تعداد کمی نیروی انسانی انجام می‌شود و در ادامه وارد مراحل لیبل زنی می‌شود. جهت استفاده کمتر از اپراتور، می‌توانید دستگاه درب بندی بطری را در خط تولید دستگاه نصب کنید تا درب بطری‌ها توسط دستگاه درب بند جایگذاری شود.
تعداد نازل‌های دستگاه پرکن مایعات اتوماتیک از 2 تا بیشتر است و میزان ظرفیت تولید بالایی دارد و برای کارخانه‌ها و صنایعی که نیاز به پرکن و بستهبندی مایعات بالا دارند؛ بسیار مناسب می‌باشد.
دستگاه پرکن نیمه اتوماتیک یا ماشین تک نازله
دستگاه پرکن نیمه اتوماتیک یا دستگاه پرکن دستی به نوار نقاله و درب بندی مجهز نمی‌باشد و درب بندی بطری باید توسط اپراتور و به صورت دستی انجام شود. تعداد نازل‌های این مدل دستگاه 1 عدد می‌باشد و این نشان دهنده و بیان کننده میزان ظرفیت تولیدی پایین توسط این دستگاه می‌باشد.
این مدل دستگاه قیمت پایین تری نسبت به دستگاه تمام اتوماتیک دارد و برای مصارف خانگی و راه اندازی خط تولید در کارگاه و کارخانه‌های کوچک مناسب می‌باشد.
دستگاه پرکن مایعات رومیزی و پرکن مایعات خانگی بدلیل ظرفیت پرکردن کمی که دارند؛ نوعی دستگاه پرکن نیمه اتوماتیک می‌باشند. قابلیت ارتقا و افزایش تعداد نازل در این مدل دستگاه وجود دارد؛ اما از نظر هزینه تولید بدلیل استخدام اپراتور و غیره بصرفه نمی‌باشد.
دستگاه پرکن مایعات غلیظ از نوع مکانیزم عملیات
دستگاه پرکن مایعات غلیظ از نوع مکانیزم عملیات به 3 روش زیر تقسیم می‌شود:
- مکانیزم سیلندر پیستونی
- مکانیزم پمپی
- مکانیزم دیافراگمی
مکانیزم سیلندر پیستونی جهت عملیات پرکن در دستگاه‌های پرکن مایعات غلیظ بهترین مکانیزم می‌باشد.
دستگاه پرکن مایعات سیلندر پیستونی
مکانیزم سیلندر پیستونی بهترین مکانیزم برای این نوع دستگاه‌ها است. انجام عملیات پرکردن با دستگاه پرکن مایعات سیلندر پیستونی در کنار دقت بالا، سرعت بالایی هم دارد؛ اما گاهی برای تسریع در عملیات پرکردن، بعضی مایعات نیاز به گرم شدن دارند. برای گرم کردن مایعات همراه با پرکردن باید از مخزن 2 جداره استفاده شود.
شیوه عملیات دستگاه پرکن مایعات سیلندر پیستونی
مواد با عمل کشش وارد سیلندر می‌شود؛ سپس به مخزن تک جداره دستگاه ریخته می‌شود؛ در ادامه از مخزن به داخل سیلندر می‌رود و مجدد از داخل سیلندر به نازل ریخته شده و در نهایت از دستگاه خارج می‌شوند. زیر مخزن این دستگاه، یک شیر سه راهی و یک عملگرد برای تسریع در سرعت انتقال مایعات از مخزن به سیلندر و از سیلندر به نازل دارد. میزان ورودی مایعات به دستگاه به حجم مخزن بستگی دارد.
قطعات اصلی دستگاه
- نازل پرکن
- مخزن
- سیلندر و پیستون
- شیر سه راهی
- سیستم متحرک
دستگاه پرکن مایعات پمپی
دستگاه پرکن مایعات پمپی برای پرکردن مایعات رقیق و غلیظ کاربرد دارد؛ ولی برای مایعات غلیظ با چسبندگی بالا مانند گریس بدلیل آنکه توان و قدرت فشار بالایی دارد؛ بسیار مناسب می‌باشد. این دستگاه برای پرکردن مایعات غلیظ و نیمه غلیظ در ظروف پت، پلی اتیلن و شیشه در حجم‌های مختلف حداقل 200 الی 2000 سیسی مناسب می‌باشد.
مزیت این دستگاه
توان و قدرت و فشار بالا در پرکردن
عیب این دستگاه
دقت پایین
دستگاه پرکن مایعات دیافراگمی
دستگاه پرکن مایعات دیافراگمی یک دستگاه نیمه اتوماتیک با پمپ دیافراگمی است که برای پرکردن مایعات رقیق و نیمه غلیظ استفاده می‌شود. این دستگاه تک نازل با پمپ دیافراگمی برای مایعات غذایی، دارویی، پزشکی و شیمیایی با ویسکوزیته مختلف مناسب می‌باشد.
ساخت دستگاه پرکن مایعات
ساخت دستگاه پرکن مایعات نیاز به اطلاعات دقیق از جمله موارد زیر دارد:
1- نوع محصول
2- ابعاد بسته بندی
3- ظرفیت تولید
4- ظرفیت مورد نیاز مشتری
-
نوع محصول
نوع مایعات است؛ که مایعات رقیق یا غلیظ هستند و دستگاه پرکن مناسب و سازگار با نوع مایع و چگالی آن ساخته شود.
-
ظرفیت تولید
ظرفیت تولید در دستگاه‌های تمام اتوماتیک با نیمه اتوماتیک متفاوت است و ظرفیت تولید در دستگاه نیمه اتوماتیک بدلیل تک نازل بودن از دستگاه تمام اتوماتیک کمتر است. همچنان ظرفیت تولید در دستگاه های تمام اتوماتیک براساس نوع مکانیزم و حجم مخزن نیز متفاوت است.
-
ظرفیت مورد نیاز مشتری
اگر مشتری نیاز به پرکن مایعات با ظرفیت بالا ندارد بهتر است که دستگاه پرکن مایعات نیمه اتوماتیک و یا پرکن دستی خریداری کنند؛ از نظر قیمت نیز به صرفه تر می‌باشد و اگر مشتری تمایل و نیاز به پرکن با ظرفیت بالا داشته باشد؛ دستگاه پرکن مایعات تمام اتوماتیک برای مشتری کاملا مناسب است.
طراحی دستگاه پرکن مایعات سیلندر پیستونی
نازل‌های دستگاه برای کارکرد مناسب و راحت تر با سری‌های متفاوت جهت پرکردن انواع بطری با دهانه های متفاوت ساخته می‌شود و نازل‌ها در دو نوع اتصال شیلنگی و کلمپی قابل ساخت می‌باشد. قسمت‌های آب بند نازل‌ها، از قطعات استاندارد موجود در بازار استفاده شده تا در صورت نیاز به تعویض امکان خرید جنس در تمامی نقاط کشور باشد. اگر مایع رقیقی در زمان پر کردن کف نکند، برای پر کردن آن نیز می‌توان همین دستگاه را به کار برد.
برای سیلندر از لوله‌های بدون درز استیل استفاده می کنیم. این قطعه کاملا شبیه یک سرنگ کار می کند. مواد در زمان عقب رفتن پیستون توسط شیر سه راهی از داخل مخزن وارد سیلندر شده و سپس شیر سه راهی تغییر حالت داده و پیستون رو به جلو حرکت کرده و مواد از داخل سیلندر وارد نازل و سپس از ان خارج می شود. این سیلندرها با توجه به حجم و دقت مورد نیاز مشتری طراحی و ساخته می شود که در مقاله های دیگر برای شما آماده می شود.
تغییر حجم در یک سیلندر ثابت توسط سنسورهایی که بر روی جک پنوماتیک نصب شده با تغییر مکان انها صورت می‌پذیرد. جک در مرحله مکش تا جایی به عقب حرکت می‌کند که پیستون، سنسور روی جک را حس کرده و تا آنجا مکش ادامه دارد با این کار شما می‌توانید با یک سیلندر 500 سیسی مقدار مواد را بین 50 الی 500سیسی جابجا کنید.
ویژگی‌های دستگاه پرکن مایعات
- دارای نوار نقاله (کانوایر) از طول یک تا چهار متر
- جنس نوار نقاله پلی آمید یا استنلس استیل
- سیستم عملکرد به صورت اتومات و نیمه اتومات و پنوماتیک
- در صورت سفارش سیستم مجهز به PLCپی ال سی واچ ام آی HMI است.
- دقت زیاد در پرکردن از ویژگی‌های دستگاه پرکن مایعات است.
- تعین حجم تزریق ساده و دقیق
- عدم تاثیر جنس ظرف pet و پلاستیکی یا شیشههای در نوع پرکن
- جنس بدنه استنسل استیل غذایی
- دقت و سرعت بسیار عالی دستگاه پرکن مایعات سیلندر پیستونی
- گران بودن دستگاه پرکن سیلندر پیستونی نسبت به سایر مکانیزمها
- عملکرد ساده، موثر و بدون دردسر
- افزایش بهره وری
- تسریع در فرآیند بسته بند
