チューブシーリングマシン：包装ビジネスに最適なシーラーを選ぶための7つの重要なヒント

化粧品、医薬品、食品、パーソナルケア業界のメーカーにとって、最適なチューブシーリングマシンを選択することは重要な決定です。適切な チューブシーラー 気密性の高いプロフェッショナルなシールを作ることで、製品の安全性、一貫性、そしてブランドの評判を確保します。不適合または低品質のシーラーは、漏れ、汚染、あるいはコストのかかる生産遅延を引き起こす可能性があります。一方、適切に選択された機械は、効率性を高め、廃棄物を削減し、業界標準への準拠を保証します。このガイドでは、機械の種類や技術から業界特有のアドバイスまで、必要な情報をすべて網羅しており、最適な機械を選択できるようお手伝いします。 チューブシール機 あなたのニーズに合わせて。

チューブシーリングマシンとアプリケーションの概要

チューブシーリングマシン（またはチューブ充填・シーラー）は、プラスチック、ラミネート、または金属製のチューブに充填・シールを行う産業用機器です。これらのシステムは、生産規模に応じて、手動、半自動、または全自動のいずれかを選択できます。半自動機ではチューブの装填にオペレーターが必要ですが、全自動機では、最小限の監視で装填、充填、シール、さらにはコーディングまで行います。チューブの種類は通常、小さな化粧水チューブから、大きな歯磨き粉や接着剤チューブまで多岐にわたります。

チューブシーラーは多くの業界で使用されています。化粧品・パーソナルケア業界では、クリーム、ローション、ジェル、軟膏などの製品を包装します。医薬品業界では、薬用クリーム、ジェル、軟膏を密封するために、高精度かつ無菌的な密封が求められます。食品業界では、チューブにソース、スプレッド、ピューレ、調味料などが詰められるため、シーラーは粘性の高い食品グレードの製品にも対応する必要があります。化学製品や工業製品（接着剤、シーラント、潤滑剤など）も、これらの機械でチューブに詰められます。最新のチューブシーラーには、PLC制御、自動チューブオリエンテーション、バッチコーディング、さらにはインラインコンベア（チューブ包装機）を下流処理用に提供します。

シーリング技術にはいくつかの種類があります。

● 熱風（プラスチック）シーラー： チューブ内の空気を加熱して管壁を柔らかくし、クランプで締めて密封します。これは最も速い方法で、ほぼすべてのプラスチックチューブまたはラミネートチューブに使用できます。熱風シーラーは大量生産に優れていますが、チューブの直径ごとに専用のノズルが必要になり、交換部品のコストが追加されます。大量生産（1,000本以上のチューブ生産に推奨されます）を迅速に加熱・密封できます。
● 超音波シーラー: 振動ホーンを用いてチューブの先端に熱を発生させます。超音波シーラーは熱風ノズルを必要とせず、製品の残留物があってもシール可能です。クリーンで正確なシールが可能ですが、動作速度は低速です（1分間に約5本）。そのため、小～中規模の生産量、特殊な製品、シール付近に製品が付着したチューブに最適です。
● ホットジョー（接触）シーラー： 加熱された金属製のジョーを使ってチューブの端を圧着します。これらの機械はシンプルで低コストですが、シールが不均一になり、見た目が悪くなることがあります。シールに時間がかかり、見た目の品質も劣ることが多いため、低予算またはそれほど重要でない用途に最適です。
● 高周波（HF）シーラー： 主にアルミ箔またはアルミラミネートチューブに使用されます。これらのチューブは、アルミ層に熱を誘導してシール部分を溶着します。高周波シールは金属ラミネートチューブに強力なシール効果をもたらしますが、処理速度が遅く、熱風シールのような光沢のある仕上がりにはなりません。
● 誘導シーラー: チューブのキャップ内部のアルミホイルライナー（チューブの端部自体ではありません）を溶かします。誘導加熱機は電磁場を利用してキャップ内部のアルミホイルライナーを溶かします。

チューブシーリングマシンには、スタンドアロン型（シーリングのみ）とチューブ充填・シーリング一体型があります。一体型は、各チューブを1ラインで充填・シーリングし、多くの場合、コーディング／ラベリングモジュールを内蔵しています。スタンドアロン型シーラーは、必要に応じて既存の充填機に後付けすることも可能です。

XBGF-20 マルチヘッドセラミック充填+超音波溶接およびチューブシール機

チューブシーリングマシンを選ぶ際の重要な考慮事項

● チューブ材質の種類: シーリングマシンはチューブの材質に合ったものを使用してください。プラスチック（PE、PP）チューブやラミネートチューブでは、通常、熱風または超音波シーリングが使用されます。アルミニウムや金属製のチューブでは、折り曲げ／圧着または誘導加熱技術が必要です。不適切な方法（例えば、アルミニウムチューブに熱風シーリングを行うなど）を使用すると、シールが損なわれる可能性があります。シーリングマシンがチューブの材質と特殊な特性（生分解性や多層材料など）に適合していることを必ず確認してください。

● 生産量: 毎分または毎時何本のチューブが必要ですか？機械の種類は多岐にわたります。半自動式では毎分数本程度、大型の自動式では毎分60本以上のチューブを処理できます。熱風式シーラーは大量処理に優れており、1,000本以上のチューブ処理に推奨されます。超音波式シーラーは処理速度が遅く（通常毎分約5本）、少量処理には十分です。処理量に応じて、高速自動充填シーラー（多くのチューブでコストが償却されます）と、よりシンプルな半自動式シーラーのどちらが適しているかを検討してください。

● 自動化レベル: 手動、半自動、全自動の中からお選びください。全自動機は、自動チューブ供給、ポンプまたはピストンによる充填、コンベアからの排出といった機能により、労力とミスを最小限に抑えます。これにより、大量生産ラインの効率が向上します。半自動機はコストが低いですが、ローディング／アンローディングにオペレーターが必要です。これは小規模生産者には適しています。全自動システムは初期費用が高いことを念頭に置き、長期的な人件費削減がそれを正当化するかどうかを検討してください。

● 予算とROI: 高速で全自動の機械は価格が高くなります。購入価格に加えて、消耗品（ノズル、金型）、ユーティリティ（エア、電気）、メンテナンス費用も考慮する必要があります。初期費用が高い機械でも、長期的には人件費とスクラップの削減で回収できる可能性があります。ホットジョーモデルのような予算に優しいシーラーは安価ですが、手直し費用が発生する場合があります。予算と期待されるROIのバランスを取り、生産コストの削減、廃棄物の削減、製品品質を考慮しましょう。

● シーリング技術： ニーズに最適なシーリング方法を評価してください。熱風シーラーは、ほとんどのプラスチック/ラミネートチューブに高速性と汎用性を提供します。超音波シーラーは、精密さと清潔さを提供し、汚染物質を透過してシーリングでき、専用工具も不要です。ホットジョーシーラーは低コストですが、品質は低くなります。騒音、エネルギー消費量（超音波はエネルギー消費量が少ない）、そして望ましいシーリング外観を考慮してください。例えば、超音波シールは薄く均一ですが、熱風シールは継ぎ目に目に見える「バリ」が残ることがあります。製品に合わせて技術を検討してください。熱に弱い製品や薄い包装には、超音波シーリングが効果的です。

● 充填装置との統合： 既にチューブ充填システムをお持ちの場合は、シーラーがスムーズに統合できることを確認してください。一部の機械は自動チューブ充填・シーリング機として提供されており、充填とシーリングが1つのラインで行われます。また、別途コンベアシステムを必要とする機械もあります。既存のラインに統合する場合（例えば、チューブ充填機と別のシーラーを組み合わせる場合）、制御とサイクルタイミングの互換性を確認してください。統合システムは処理能力を削減しますが、柔軟性が制限される可能性があります。レイアウトを計画し、生産フローに適合する機器（またはモジュールユニット）を選択してください。

人気タイプの比較

超音波チューブシーラー

● 超音波シーラーは、振動ホーンを用いてチューブのプラスチック層またはラミネート層を軟化・溶着します。専用のジョーやノズルをほとんど必要としないため、サイズの変更が迅速に行えます。超音波ユニットは、最終段階で製品の残留物があってもシールできるため、廃棄物を削減できます。シールは均一で清潔に仕上がり、高価値製品や繊細な製品に最適です。ただし、速度が犠牲になります。超音波シーラーは通常、1分間に数本（多くの場合5tpm）しかシールできません。そのため、小規模から中規模の生産ロット、またはシールの完全性が最優先される特殊な化粧品や医薬品に最適です。

プラスチックチューブシーラーマシン（熱風式）

熱風プラスチックチューブシーラーは、プラスチックチューブやラミネートチューブを製造する業界の主力製品です。加熱ノズルをチューブの開口部に挿入し、熱風を吹き付けて内壁を溶かしてから、切断/シールジョーでチューブを挟みます。この方法は非常に高速で、大量バッチ処理に最適です。事実上あらゆる押し出し成形プラスチックチューブやラミネートチューブに使用できます。光沢のあるプロ仕様の仕上がりになります。主な欠点はツールです。チューブの直径ごとに、対応するエアノズルとジョーが必要となり、段取り替え部品が増えます。実際には、高速処理の利点によってノズルのコストをすぐに相殺できるため、熱風シーラーは大量生産ライン（1回の実行で約1,000本以上のチューブ）に推奨されます。たとえば、1台の高速熱風機で1分間に30～60本以上のチューブをシールできる場合が多く、超音波ユニットよりもはるかに優れた性能を発揮します。

自動チューブ充填シール機

● 自動チューブ充填シール機は、液体/ペースト充填 エンドシールステーションを備えたチューブ充填シーリングマシン。このようなマシンは、直線型または回転型のレイアウトで利用できます。チューブは自動的に供給され（多くの場合、コンベアまたはインデックステーブル経由）、計量ピストンポンプまたはサーボポンプで充填され、その後すぐに熱風または超音波ユニットでシールされます。ハイエンドの自動システムは、1分間に30本から100本以上のチューブを処理できるため、中規模から大規模生産に適しています（一般的な処理能力は30～60 tpm以上）。充填量、チューブの長さ、印刷/ラベル機能の簡単な変更のために、PLC制御とHMIを備えていることがよくあります。これらのマシンには最も大きな投資が必要ですが、人件費を大幅に削減し、一貫性を向上させます。多くのモデルは、自動チューブローディング/方向付けとバッチコーディングをインラインで実行することもできます。基本的に、チューブ充填シーリングマシンは、フィラーと個別のシーラーコンベアを置き換え、化粧品、医薬品、食品の包装プロセスを合理化します。

業界特有のアドバイス

● 化粧品とパーソナルケア: 化粧品には、魅力的で均一なパッケージが求められます。高級スキンケア製品やローションは、独特な形のチューブに入っ ていることがよくあります。化粧品用チューブシーラーは、毎回完璧でプロフェッショナルなシールを施さなければなり ません。装飾チューブ（楕円形、平らなチューブ）を扱え、印刷されたデザインが揃うようにチューブの向きを正確に調整できる機械を探してく ださい。化粧品ラインでは、オプションのラベリング/コーディングユニット（ロゴ、成分ラベル、バッチコードを追加 する）を備えた多機能マシンも役立ちます。化粧品クリームやジェルは粘度が異なるため、充填量を簡単に調整できるシーラー/ 充填機を選択してください。つまり、化粧品メーカーは、一貫性がありきれいなシールと、さまざまなテクスチャ（濃厚なクリーム、ジェル、美容液）を扱える柔軟性を優先する必要があります。多くの化粧品チューブシーラーは、これらの用途向けに「ローションチューブシーラー」または「化粧品チューブシーラー」と いう機能を宣伝しています。

● 医薬品: 医薬品の包装には、最高の精度と清浄度が求められます。医薬品におけるチューブシーラーは、GMP（適正製造基準）基準に準拠する必要があります。汚染を防ぐため、CIP（定置洗浄）設計を備えたオールステンレス製（多くの場合、SUS304またはSUS316）の機械を選択してください。正確な投与が不可欠です。各軟膏チューブに正確な容量が充填されるように、サーボ駆動式充填機または校正済みポンプを備えたシステムを検討してください。日付/ロットの自動コーディングや不正開封防止シールなどの機能が一般的です。何よりも、シーラーは気密性と漏れ防止性を備えたシールを作成する必要があります。医薬品機械には、多くの場合、最終工程検査または不良品処理ステーションが組み込まれています。さらに、機器が必要な認証（CE、ISOなど）を取得していること、および製品に接触する部品（ノズル、ジョー）がFDA/食品グレードに準拠していることを確認してください。繊細な処方の場合、超音波シーリングにより製品が過度の熱にさらされるのを防ぐことができます。

● 食品業界: ソース、マヨネーズ、ペーストなどの食品には、ラミネートプラスチックやアルミニウムのチューブがよく使用されます。食品グレードの製品用の機械は、洗浄が容易で、衛生基準を満たしている必要があります。ステンレス構造と素早く分解できる機能が重要です。熱風シーリングは、大量に強力な気密シールを作成できるため、食品チューブで広く使用されています。超音波シーリングは、チューブ表面全体を加熱せずにシールできるため、熱に弱い製品や脂肪分の多い製品にも使用されます。食品用のチューブには特別な取り扱いが必要な場合があります（シール内の粘性のあるソースの過熱を防ぐための冷却リングなど）。多くのフードプロセッサーでは、チューブに殺菌済みの製品を充填し、すぐにシールする統合型ホットフィルラインも使用されています。機械が食品安全使用向けに評価されていることを確認してください。検索するキーワードには、「食品チューブシーラー」または食品安全基準（FDA、HACCP）への準拠が含まれます。

● その他の産業: 接着剤、潤滑剤、工業用化学薬品は、多くの場合、プラスチックまたは金属チューブで提供されます。多くの点で共通する原則は、シーラーがチューブの種類に適合していることです。油性または溶剤性製品の場合、超音波シーリングの清浄性が有利となる場合があります。特殊な用途（金属はんだや特殊アルミニウムチューブなど）では、カスタムメイドの折りたたみ式ヘッドや誘導シーラーが必要になる場合があります。また、チューブを箱にまとめるチューブパッキングマシンなどの下流工程が必要かどうかも検討し、シーラーの出力が包装ラインに適合していることを確認してください。

避けるべきよくある間違い

1. チューブとシーラーの不一致: チューブの材質に適さないシーリング方法は絶対に使用しないでください。例えば、アルミチューブに熱風ノズルを使用しないでください。代わりに、折りたたみ式シーラーまたは超音波シーラーを使用してください。必ず材質の適合性を確認し、使用するチューブに合わせて圧力と温度の設定を調整してください。

2. メンテナンスを省略する: 定期的な清掃と校正を怠ると、シール不良や機械の故障につながります。運転ごとにシーリングジョー／ノズルを清掃し、メーカーの指示に従って可動部に潤滑油を塗布し、摩耗したジョーやフィルターは交換してください。適切なメンテナンスを実施したシーラーは、より長く、より信頼性の高い運転を実現します。

3. オペレータのトレーニング不足： 最高の機械であっても、熟練したオペレーターが必要です。トレーニングが不十分だと、給紙ミス、詰まり、設定ミスが発生する可能性があります。適切な設定（チューブの装填、充填キャリブレーション、シーリングパラメータ）とトラブルシューティングについてスタッフをトレーニングしてください。定期的な復習セッションは、一貫性を維持するのに役立ちます。

4. 品質管理の不備: シールの検査を怠ると、顧客からの苦情につながることがよくあります。各バッチから数本のチューブを必ず検査し、シールが完全に行われているか（漏れや「耳の弱い」箇所がないか）を確認してください。剥離試験機や染料浸透試験機などの機器を使用すれば、シールの完全性を検証できます。小さなシール欠陥を放置すると、製品が無駄になり、ブランドの信頼を損なう可能性があります。

5. 安全性を無視する： チューブシーラーには可動部品、高温部品、高電圧部品が含まれています。ガードや安全インターロックを絶対に無視しないでください。高温部品や可動部品を扱う際は、必ず個人用保護具（手袋など）を着用してください。緊急停止装置と電気安全装置は定期的に点検してください。

これらの落とし穴を避けることで、稼働時間と製品品質を最大限に高めることができます。信頼できるサプライヤーから提供される一貫した品質のチューブを使用し、メーカーのガイドラインを注意深く遵守することで、多くの問題を回避できます。

FAQ: 購入者からのよくある質問

● 超音波チューブシーリングと熱風チューブシーリングの違いは何ですか?

超音波シーリングは、高周波振動を用いてチューブを分子レベルで溶かします。狭く精密なシールを形成し、消費電力が少なく、残留物もシールできます。熱風シーリングは、チューブ内に熱風を吹き込んで壁を軟化させます。非常に高速で、あらゆるプラスチックに使用できますが、予熱ノズルとチューブサイズごとの専用部品が必要です。実際には、超音波シーリングは速度は遅いものの、多くの場合クリーンで、熱風シーリングは大量のシールをより効率的に処理できます。

● チューブシーリングマシンはどのくらいの速度で稼働できますか?

機種によって異なります。熱風シーリング機は、高速設定で毎分数十本のチューブを処理できます。例えば、多くの自動充填シーラーは毎分30～60トン以上のチューブを処理できます。超音波ベンチトップシーラーは通常、毎分3～8トン程度の処理能力です。処理能力はチューブの長さや充填操作にも左右されます。機種の仕様出力を必ずご確認ください。また、実際の速度は、負荷やコーディングを考慮すると、これよりも低くなる場合があることにご注意ください。

● 1 台のマシンでさまざまなチューブ材質やサイズを処理できますか?

現代の機械の多くは柔軟性を重視して設計されています。熱風シーラーは通常、ほとんどのプラスチック／ラミネートチューブに対応できますが、それぞれの直径に適したノズルとクランプが必要です。超音波シーラーは、交換部品を必要としないため、より「汎用性」が高く、工具を交換することなく様々なプラスチックやラミネートをシールできます。金属やアルミニウムのチューブには、通常、専用の折り曲げ／圧着ステーション、または高周波／誘導シーラーが必要です。ほとんどの機械は、モジュラー式のチューブホルダーを備えているため、サイズ間の迅速な切り替えが可能です。

● 充填・シール一体型機を購入した方が良いでしょうか?

一体型の自動チューブ充填・シール機は、両方の工程を1つのラインで自動化することで効率性を向上させます。これにより手作業が削減され、同期性が向上します。生産量が多い場合や人件費を抑えたい場合は、オールインワンシステムが最適です。一方、スタンドアロン型の充填・シール機は、部品を個別に拡張・交換できる柔軟性を備えています。既にチューブ充填機をお使いの場合は、新しいシール機をラインに簡単に追加できることを確認してください。

● どのようなメンテナンスが必要ですか?

定期メンテナンスには、製品接触部すべての洗浄、摩耗したノズルやジョーの点検と交換、充填量と温度の調整、機械部品の潤滑が含まれます。メーカーは通常、メンテナンススケジュールを提供しています。例えば、シーリングジョーは毎日洗浄し、必要に応じて可動スライドにオイルまたはドライルバーを塗布します。また、安全ガードと電気接続部も点検してください。適切なメンテナンスを行うことで、シールの強度を維持し、ダウンタイムを回避できます。

● 規制遵守（GMP など）をどのように確保すればよいですか?

コンプライアンスを念頭に設計された機械を選びましょう。衛生的な設計（清掃しやすい表面、隙間がない）、材質認証（接触部品には食品グレードのステンレス鋼を使用）、CE/TUV/ISO認証などのメーカーによる文書類をご確認ください。自動洗浄（CIP）やバッチコーディングのドキュメント化などの機能も、業界の規制遵守に役立ちます。

結論と最後のヒント

適切なチューブシーリングマシンを選ぶには、製品、生産規模、そして業界標準に適合した機器を選ぶことが重要です。投資する前に、チューブの材質、スループットのニーズ、自動化レベル、予算、シーリング技術など、あらゆる要素を検討してください。適切なチューブシーラーを選ぶことで、製品の品質向上、効率性の向上、そして廃棄物の削減につながります。可能であれば、必ずデモンストレーションやサンプル運転を依頼し、優れたサポートとスペアパーツの供給体制を備えた信頼できるサプライヤーと提携しましょう。綿密な計画と実績のある技術を組み合わせることで、信頼性の高いプロフェッショナルなチューブシーリングを実現し、投資収益率を最大化することができます。