توضیح عملکرد داخلی دستگاه بسته‌بندی شیر

یک خودکاردستگاه بسته بندی شیریک چرخه پیوسته برای بسته‌بندی شیر انجام می‌دهد. می‌توانید ببینید که دستگاه از یک رول فیلم پلاستیکی برای تشکیل یک لوله عمودی استفاده می‌کند. این لوله را با حجم دقیقی از شیر پر می‌کند. در نهایت، لوله با حرارت و فشار بسته‌بندی و به کیسه‌های جداگانه برش داده می‌شود. این فرآیند خودکار، افزایش قابل توجهی در بهره‌وری ایجاد می‌کند.

این کارایی در یک بازار بزرگ و رو به رشد حیاتی است. صنعت جهانی بسته‌بندی شیر، گسترش مداومی را نشان می‌دهد که نیاز به فناوری سریع و قابل اعتماد را برجسته می‌کند.

مرحله 1: تشکیل کیسه از فیلم

سفر از یک رول پلاستیکی ساده به یک کیسه شیر مهر و موم شده با یک فرآیند شکل‌دهی دقیق آغاز می‌شود. می‌توانید تماشا کنید که چگونه دستگاه یک ورق صاف را به یک لوله کاملاً شکل داده شده و آماده پر کردن تبدیل می‌کند. این مرحله اولیه برای یکپارچگی و ظاهر محصول نهایی بسیار مهم است.

باز شدن گره فیلم و تنش

همه چیز با یک رول بزرگ از فیلم پلاستیکی مخصوص که در پشت دستگاه نصب شده است شروع می‌شود. دستگاه این فیلم را باز می‌کند و آن را به سمت ناحیه شکل‌دهی هدایت می‌کند. حفظ میزان کشش مناسب روی فیلم بسیار مهم است.

یک سیستم کنترل کشش خودکار، سفت و صاف ماندن فیلم را تضمین می‌کند. این سیستم از مشکلات رایج مانند چین و چروک یا کشش جلوگیری می‌کند. این سیستم با دقت مسیر فیلم را مدیریت می‌کند و انتقالی بدون چروک از رول به لوله شکل‌دهی ایجاد می‌کند. این تنظیم خودکار، هر بار یک کیسه با کیفیت بالا و ثابت را تضمین می‌کند.

نکته حرفه‌ای: سیستم‌های کشش پیشرفته برای کاهش انحراف شفت و مدیریت مسیر تار عنکبوت از طریق غلتک‌های هرزگرد طراحی شده‌اند. این طراحی کلید دستیابی به یک فیلم کاملاً صاف و بدون چروک برای هر کیسه است.

تشکیل لوله

در مرحله بعد، خواهید دید که فیلم تخت روی یک قطعه خاص به نام یقه شکل‌دهنده حرکت می‌کند. یقه شکل‌دهنده یا شانه، یک راهنمای مخروطی شکل است. وظیفه اصلی آن خم کردن فیلم تخت و شکل دادن آن به شکل دایره‌ای و لوله‌ای است.

پس از عبور از یقه، فیلم به دور یک لوله بلند و توخالی که به عنوان لوله تشکیل دهنده شناخته می‌شود، می‌پیچد. دو لبه عمودی فیلم در اطراف این لوله همپوشانی دارند. این همپوشانی، درزی ایجاد می‌کند که آماده آب‌بندی است. عرض لوله تشکیل دهنده، عرض نهایی کیسه شیر شما را تعیین می‌کند. انتخاب فیلم نیز حیاتی است. فیلم‌های مختلف سطوح مختلفی از محافظت و ماندگاری را ارائه می‌دهند.

خود فیلم باید ویژگی‌های خاصی داشته باشد تا در سرعت بالا به درستی کار کند.دستگاه بسته بندی شیر:

صافی: فیلم برای حرکت روان در دستگاه به سطحی با اصطکاک کم نیاز دارد.

مقاومت کششی: باید به اندازه کافی قوی باشد تا در برابر نیروهای کششی مکانیکی بدون پارگی مقاومت کند.

کشش خیس شدن سطح: سطح نیاز به عملیات مانند عملیات کرونا دارد تا جوهر چاپ به درستی به آن بچسبد.

قابلیت آب‌بندی حرارتی: فیلم باید به طور قابل اعتمادی ذوب و جوش بخورد تا آب‌بندی‌های قوی و ضد نشتی ایجاد کند.

آب بندی باله عمودی

با پیچیده شدن فیلم به دور لوله تشکیل دهنده و همپوشانی لبه‌های آن، مرحله بعدی ایجاد آب‌بندی عمودی است. این آب‌بندی در طول کیسه امتداد می‌یابد و اغلب به آن "آب‌بندی مرکزی" یا "آب‌بندی باله" گفته می‌شود.

این دستگاه از یک جفت میله آب‌بندی عمودی گرم‌شونده استفاده می‌کند که به لبه‌های روی هم افتاده فیلم فشار می‌آورند. برای کیسه‌های شیر ساخته شده از فیلم پلی‌اتیلن (PE)، رایج‌ترین روش آب‌بندی ضربه‌ای است.

آب‌بندی ضربه‌ای با ارسال یک پالس سریع جریان الکتریکی از طریق یک سیم آب‌بندی کار می‌کند. این کار فوراً سیم را گرم می‌کند که لایه‌های پلاستیکی را به هم ذوب می‌کند. گرما فقط برای یک لحظه اعمال می‌شود و سپس پلاستیک خنک و جامد می‌شود و یک پیوند دائمی و قوی تشکیل می‌دهد. این فرآیند کارآمد، درز عمودی لوله را ایجاد می‌کند و آن را برای پر شدن با شیر در مرحله بعدی آماده می‌کند.

مرحله 2: پر کردن دقیق شیر

پس از اینکه دستگاه لوله عمودی را تشکیل داد، مرحله حساس بعدی پر کردن آن با شیر است. خواهید دید که سیستم با سرعت و دقت باورنکردنی کار می‌کند. این مرحله تضمین می‌کند که هر کیسه حاوی مقدار دقیق شیر است و برای مصرف‌کننده آماده است. این فرآیند ترکیبی بی‌نظیر از عملکرد مکانیکی و کنترل بهداشتی است.

ایجاد مهر و موم پایین

قبل از اینکه شیری توزیع شود، دستگاه باید کف لوله فیلم را ببندد. این عمل پایه کیسه را ایجاد می‌کند. مجموعه‌ای از فک‌های آب‌بندی افقی برای انجام این کار حرکت می‌کنند. این فک‌ها گرم می‌شوند و به فیلم فشار وارد می‌کنند.

این عمل آب‌بندی به طرز چشمگیری کارآمد است زیرا دو کار را همزمان انجام می‌دهد. می‌توانید مشاهده کنید که چگونه فک‌ها آب‌بندی پایینی کیسه جدید را ایجاد می‌کنند و همزمان آب‌بندی بالایی کیسه زیر آن را نیز ایجاد می‌کنند.

۱. فک‌های آب‌بندی افقی، پایین لوله فیلم باز را محکم می‌کنند. این اولین آب‌بندی برای کیسه جدید را ایجاد می‌کند.

۲. همین عمل، بالای کیسه‌ای که قبلاً پر شده و زیر آن آویزان است را می‌بندد.

۳. یک برش‌دهنده، که اغلب در فک‌ها تعبیه شده است، سپس کیسه نهایی را جدا می‌کند که روی یک تسمه نقاله می‌افتد.

۴. فک‌ها آزاد می‌شوند و شما را با یک لوله عمودی مهر و موم شده که اکنون در پایین مهر و موم شده است، ترک می‌کنند و یک کیسه خالی و باز را تشکیل می‌دهند که آماده پر شدن است.

سیستم دوز حجمی

قلب فرآیند پر کردن، سیستم دوز حجمی است. وظیفه این سیستم اندازه‌گیری حجم دقیق شیر برای هر کیسه است. دقت کلید اصلی است، زیرا ماشین‌های مدرن به تلورانس پر کردن تنها ±0.5٪ تا 1٪ دست می‌یابند. این دقت، ضایعات محصول را به حداقل می‌رساند و ثبات را برای مصرف‌کننده تضمین می‌کند.

دستگاه بسته بندی شیربرای دستیابی به این هدف از نوع خاصی از سیستم دوز استفاده می‌کند. انواع رایج عبارتند از:

پرکن‌های پیستونی مکانیکی: این نوع پرکن‌ها از یک پیستون که درون یک سیلندر حرکت می‌کند، برای مکش و سپس خروج حجم مشخصی از شیر استفاده می‌کنند.

· جریان‌سنج‌ها: این سیستم‌ها حجم شیر را هنگام عبور از لوله و ورود به کیسه اندازه‌گیری می‌کنند و پس از رسیدن به حجم هدف، شیر را می‌بندند.

سیستم‌های دوزینگ پنوماتیک: این سیستم‌ها از فشار هوا برای کنترل فرآیند پر کردن استفاده می‌کنند و عملکردی مطمئن و تمیز ارائه می‌دهند.

آیا می‌دانستید؟ شما به راحتی می‌توانید حجم پر شدن را در دستگاه‌های مدرن تنظیم کنید. بسیاری از سیستم‌ها از کنترل‌های موتوری استفاده می‌کنند که به شما امکان می‌دهد مقدار دوز را برای اندازه‌های مختلف کیسه (مثلاً ۲۵۰ میلی‌لیتر، ۵۰۰ میلی‌لیتر، ۱۰۰۰ میلی‌لیتر) مستقیماً از طریق پنل کنترل و بدون هیچ ابزار دستی تغییر دهید.

ریختن شیر داخل کیسه

با تشکیل کیسه و اندازه‌گیری حجم، شیر توزیع می‌شود. شیر از مخزن نگهداری از طریق لوله‌های بهداشتی به نازل پرکن می‌رسد. این نازل تا بالای باز کیسه امتداد دارد.

طراحی نازل پرکن برای پر کردن تمیز و کارآمد بسیار مهم است. نازل‌های ضد کف مخصوص برای به حداقل رساندن تلاطم هنگام ورود شیر به کیسه استفاده می‌شوند. برخی از نازل‌ها حتی به پایین کیسه فرو می‌روند و هنگام پر شدن بالا می‌آیند که این امر باعث کاهش بیشتر هم زدن و جلوگیری از کف می‌شود. این امر تضمین می‌کند که یک کیسه پر از شیر دریافت می‌کنید، نه هوا.

نازل‌ها همچنین دارای سرهای ضد چکه یا شیرهای قطع و وصل هستند. این ویژگی‌ها از نشت شیر ​​بین پر کردن‌ها جلوگیری می‌کنند، محل آب‌بندی را تمیز نگه می‌دارند و از هدر رفتن محصول جلوگیری می‌کنند.

برای اطمینان از ایمنی مواد غذایی، تمام اجزایی که با شیر در تماس هستند باید استانداردهای بهداشتی سختگیرانه‌ای را رعایت کنند. این قطعات برای تمیز کردن آسان و کامل طراحی شده‌اند. استانداردهای کلیدی عبارتند از:

·3-A استانداردهای بهداشتی: این استانداردها به طور گسترده در صنایع لبنی مورد استفاده قرار می‌گیرند و معیارهای دقیقی را برای طراحی تجهیزات و مواد بهداشتی تعیین می‌کنند.

·EHEDG (گروه مهندسی و طراحی بهداشت اروپا): این دستورالعمل‌ها از طریق طراحی و آزمایش عملی، مطابقت تجهیزات با قوانین بهداشت اروپا را تضمین می‌کنند.

این استانداردها تضمین می‌کنند که فرآیند توزیع شیر نه تنها دقیق، بلکه کاملاً بهداشتی نیز هست و از کیفیت و ایمنی شیر محافظت می‌کند.

مرحله 3: آب‌بندی، برش و تخلیه

اکنون شاهد شکل‌گیری و پر شدن کیسه با شیر بوده‌اید. مرحله آخر، یک توالی سریع از اقدامات است که کیسه را می‌بندد، آن را برش می‌دهد و به راه خود می‌فرستد. این مرحله چرخه بسته‌بندی را تکمیل می‌کند و لوله پر شده را به یک محصول آماده برای بازار تبدیل می‌کند.

پیشرفت فیلم

بعد از پر شدن کیسه، دستگاه باید برای کیسه بعدی فیلم بیشتری را به پایین بکشد. می‌توانید پیشروی فیلم را با طول دقیقی مشاهده کنید. این طول دقیقاً مطابق با ارتفاع یک کیسه است.

غلتک‌ها یا تسمه‌های اصطکاکی، لوله فیلم را گرفته و آن را به سمت پایین می‌کشند. سیستم کنترل، دقیق بودن این حرکت را تضمین می‌کند. این دقت برای اندازه‌های ثابت کیسه و قرارگیری مناسب فک‌های آب‌بندی و برش حیاتی است. کل فرآیند هماهنگ است، بنابراین فیلم هر بار در موقعیت مناسب متوقف می‌شود.

آب بندی و برش بالا

با قرار گرفتن کیسه پر شده در جای خود، فک‌های آب‌بندی افقی دوباره بسته می‌شوند. این حرکت واحد و کارآمد، دو کار مهم را به طور همزمان انجام می‌دهد. فک‌ها بالای کیسه پر شده زیرین را آب‌بندی می‌کنند و در عین حال، آب‌بندی پایینی را برای کیسه بعدی بالایی ایجاد می‌کنند.

درون فک‌ها، یک تیغه تیز عمل نهایی را انجام می‌دهد.

تیغه مخصوص برش به سرعت بین فک‌ها حرکت می‌کند.

· این یک برش تمیز ایجاد می‌کند و کیسه نهایی را از لوله فیلم جدا می‌کند.

عملیات آب‌بندی و برش کاملاً زمان‌بندی شده است. برش درست پس از آب‌بندی انجام می‌شود و تضمین می‌کند که تیغه به یکپارچگی آب‌بندی آسیبی نمی‌رساند.

این فرآیند هماهنگ تضمین می‌کند که هر کیسه به طور ایمن مهر و موم شده و به طور مرتب از هم جدا شده است.

تخلیه کیسه

پس از برش، کیسه شیر آماده از دستگاه می‌افتد. خواهید دید که روی یک نوار نقاله تخلیه در زیر قرار می‌گیرد. این نوار نقاله بلافاصله کیسه را از دستگاه دور می‌کند.دستگاه بسته بندی شیر.

سیستم‌های نوار نقاله معمولاً از جنس استیل ضد زنگ ساخته می‌شوند تا استانداردهای بهداشتی را رعایت کنند. طرح‌های تخصصی مانند نوار نقاله‌های FlexMove یا AquaGard اغلب برای جابجایی کارآمد بسته‌های انعطاف‌پذیر مانند کیسه‌های شیر استفاده می‌شوند.

سفر کیسه تمام نشده است. نوار نقاله کیسه‌ها را برای بسته‌بندی ثانویه به تجهیزات پایین‌دستی منتقل می‌کند. مراحل بعدی معمول عبارتند از:

· گروه بندی کیسه ها با هم.

· قرار دادن گروه‌ها در جعبه‌ها.

· استفاده از دستگاه کارتن سازی برای قرار دادن آنها در جعبه ها.

· کوچک کردن و بسته بندی گروه ها برای ثبات و فروش.

این عملیات نهایی، کیسه‌های شیر را برای ارسال به فروشگاه‌ها آماده می‌کند.

سیستم‌های کلیدی دستگاه بسته‌بندی شیر

چندین سیستم کلیدی در داخل یک سیستم با هم کار می‌کنند.دستگاه بسته بندی شیربرای اطمینان از عملکرد کارآمد، دقیق و بهداشتی آن. می‌توانید این اجزا را به عنوان مغز، قلب و سیستم ایمنی دستگاه در نظر بگیرید. درک آنها به شما کمک می‌کند تا ببینید چگونه کل فرآیند کنترل و نگهداری می‌شود.

واحد کنترل PLC

کنترل‌کننده منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC) مغز عملیات است. این کامپیوتر پیشرفته به عنوان کنترل‌کننده مرکزی عمل می‌کند و از لحظه شروع به کار دستگاه، هر عملی را مدیریت می‌کند. PLC چندین عملکرد کلیدی را خودکار می‌کند:

· سرعت عملکرد دستگاه را کنترل می‌کند.

·دمای آب‌بندی صحیح را حفظ می‌کند.

· وزن دقیق هر کیسه را تعیین می‌کند.

· خطاها را تشخیص داده و آلارم‌ها را فعال می‌کند.

شما از طریق یک رابط انسان و ماشین (HMI) که معمولاً یک صفحه لمسی است، با PLC تعامل می‌کنید. HMI یک نمای کلی بصری از فرآیند را به شما ارائه می‌دهد. این رابط، به‌روزرسانی‌های وضعیت را در لحظه نشان می‌دهد و در مورد هرگونه مشکل به شما هشدار می‌دهد و عیب‌یابی را ساده کرده و بهره‌وری شما را افزایش می‌دهد.

سیستم دوزینگ

سیستم دوزینگ قلب فرآیند پر کردن است و تضمین می‌کند که هر کیسه مقدار مناسبی شیر دریافت می‌کند. در حالی که برخی از دستگاه‌ها از پرکننده‌های پیستونی استفاده می‌کنند، بسیاری از سیستم‌های مدرن از کنتورهای جریان مغناطیسی استفاده می‌کنند. کنتورهای جریان برای لبنیات ایده‌آل هستند زیرا حجم شیر را بدون اعمال نیرو اندازه‌گیری می‌کنند که این امر از کیفیت محصول محافظت می‌کند. آنها همچنین تنظیم مقادیر پر کردن را برای شما آسان‌تر می‌کنند و تمیز کردن آنها ساده‌تر است. برای حفظ دقت، باید تعمیر و نگهداری منظم انجام دهید. تمیز کردن و بازرسی منظم پمپ‌ها، شیرها و درزگیرها از گرفتگی و نشت جلوگیری می‌کند.

سیستم تمیز کردن در محل (CIP)

سیستم تمیز کردن در محل (CIP) بدون نیاز به باز کردن مجدد دستگاه، آن را بهداشتی نگه می‌دارد. این سیستم خودکار، محلول‌های تمیزکننده را در تمام قسمت‌هایی که با شیر در تماس هستند، به گردش در می‌آورد. یک چرخه معمول شامل این مراحل است:

1. پیش آبکشی: شیر باقی مانده را از بین می‌برد.
2. شستشوی قلیایی: از محلول‌های قلیایی مانند هیدروکسید سدیم برای از بین بردن چربی‌ها استفاده می‌کند.
3. شستشوی اسیدی: از اسیدی مانند اسید نیتریک برای از بین بردن رسوبات معدنی یا "سنگ شیر" استفاده می‌کند.
4. آبکشی نهایی: تمام مواد شوینده را با آب خالص از بین می‌برد.

بررسی اعتبارسنجی: پس از یک چرخه CIP، می‌توانید از ابزارهایی مانند ATP متر استفاده کنید. این دستگاه هرگونه مواد آلی باقی مانده را بررسی می‌کند و تأیید می‌کند که سطوح واقعاً تمیز و آماده برای دوره تولید بعدی هستند.

شما دیده‌اید که چگونه یک دستگاه بسته‌بندی شیر یک چرخه‌ی یکپارچه را انجام می‌دهد. این دستگاه یک لوله از فیلم تشکیل می‌دهد، آن را با شیر پر می‌کند و سپس کیسه را می‌بندد و برش می‌دهد. این فرآیند خودکار، سرعت، بهداشت و ثبات بالایی را به شما ارائه می‌دهد و هزاران کیسه در هر ساعت تولید می‌کند. آینده‌ی این فناوری نیز با نوآوری‌های هیجان‌انگیز در حال پیشرفت است.