Dán là thuật ngữ chung cho các sản phẩm nhớt, bán rắn (kem, sữa dưỡng da, nước sốt, gel) bao gồm các vật liệu dạng hạt lơ lửng trong chất lỏng. Các loại dán như vậy hoạt động giống như chất rắn ở trạng thái nghỉ nhưng chảy dưới ứng suất. Các ví dụ phổ biến bao gồm kem mỹ phẩm, kem đánh răng, bơ đậu phộng, tương cà và thuốc mỡ dược phẩm. Độ nhớt của dán có thể thay đổi rất nhiều - từ chỉ vài trăm cP (centipoise) đến vài trăm nghìn cP. Để biết bối cảnh, nước là khoảng 1cP, mật ong khoảng 10.000cP và bơ đậu phộng đặc ~250.000cP. Độ nhớt cao này và thường là lưu biến phi Newton (làm loãng theo lực cắt, ứng suất chảy) làm cho dán làm đầy đặc biệt khó khăn: vật liệu có thể bám vào các đường ống, giữ lại các bọt khí, cần áp suất cao để bơm và có nguy cơ nhỏ giọt sau khi phân phối. Các máy dán làm đầy dán chuyên dụng được thiết kế để xử lý những thách thức này bằng các hệ thống bơm, thông hơi và niêm phong phù hợp.
Dạng sệt có nhiều công thức: dạng kem đặc, kem mỹ phẩm, thuốc mỡ, nước sốt, gia vị, chất kết dính, chất bịt kín, v.v. Việc đóng gói những sản phẩm này đòi hỏi độ chính xác (để làm đầy theo thể tích hoặc trọng lượng) và cẩn thận để tránh không khí bị giữ lại. Ví dụ, các polyme chuỗi dài hoặc các hạt trong dạng sệt có thể làm tắc các vòi phun nhỏ, vì vậy các chất độn dạng bơm thường đo theo thể tích hoặc thời gian. Tóm lại, chất độn dạng sệt phải được chế tạo cho các sản phẩm có độ nhớt cao và đôi khi có tính mài mòn hoặc dính.
Bao bì đóng gói dạng dán thông thường
Các sản phẩm dạng sệt được đóng vào nhiều loại thùng chứa khác nhau tùy thuộc vào thị trường:
● Ống: Ống nhựa hoặc kim loại nhiều lớp (thường là nhôm) có khối lượng từ vài gam (kích thước du lịch) đến ~200mL. Những ống này thường dùng cho kem đánh răng, kem mỹ phẩm, thuốc mỡ và thực phẩm (mù tạt, sốt mayonnaise). Ống thường được chiết đầy bằng máy chiết và hàn ống đặc biệt: một ống rỗng được định vị dưới vòi chiết, đổ đầy hồ, sau đó được hàn nhiệt hoặc uốn cong ở đầu. Máy chiết ống có thể xử lý ống nhôm hoặc nhiều lớp và thường cắt bớt phần vật liệu thừa để có lớp hoàn thiện gọn gàng.
● Bình và Bồn: Lọ miệng rộng (nhựa như PET/PP hoặc thủy tinh) từ kích thước nhỏ (10–50mL) đến lớn hơn (250mL–5L). Lọ được ưa chuộng trong mỹ phẩm (kem dưỡng da mặt, bơ dưỡng thể), thực phẩm (mứt, bơ đậu phộng) và dược phẩm (bột, thuốc mỡ). Chúng thường cần được san phẳng (bề mặt dạng sệt được san phẳng sau khi đổ đầy) và đậy nắp chắc chắn (nắp vặn, phớt cảm ứng) để giữ độ tươi. Vật chứa có thể bằng thủy tinh hoặc nhựa – lọ thủy tinh thường mang lại vẻ ngoài cao cấp, trong khi lọ nhựa nhẹ và không vỡ.
● Chai lọ: Chai cứng (PET, HDPE, PP) có cổ hẹp hoặc rộng, thường là 50mL đến 2L. Không giống như lọ, chai dễ xử lý hơn trên băng chuyền. Chai cần có đầu chiết (thường là vòi phun chìm) để tránh bắn keo đặc. Sau khi chiết, chai được đậy nắp hoặc niêm phong (nắp vặn, máy bơm, ống nhỏ giọt). Hình ảnh: Máy chiết keo tự động thường kết nối với băng chuyền chai, như minh họa bên dưới, để chiết kem hoặc nước sốt vào các hàng chai.
● Túi và gói nhỏ: Túi mềm (túi có vòi đứng hoặc túi phẳng) có nhiều loại từ túi dùng một lần (5–20mL) đến túi lớn hơn (1–5kg). Những loại túi này yêu cầu thiết bị chuyên dụng cho túi. Máy chiết rót túi làm sẵn sẽ đổ đầy hỗn hợp đã định hình và niêm phong sẵn vào túi thông qua chất chiết rót và sau đó niêm phong túi (thường bằng cách hàn nhiệt). Túi được ưa chuộng để đựng nước sốt, gia vị, kem và gel chăm sóc cá nhân. Chúng tiết kiệm chi phí đóng gói và cho phép phân phối dễ dàng tại nơi tiêu dùng.
● Người khác: Các vật chứa chuyên dụng như chai bóp, hộp mực và ống tiêm (để đựng kem, chất kết dính) hoặc thùng lớn (mỡ công nghiệp) cũng có thể được chiết rót bằng hệ thống chiết rót dạng sệt hoặc các máy móc liên quan.
Mỗi loại hộp đựng đều có những yêu cầu riêng (ví dụ như bịt kín ống so với bịt kín lọ, bịt kín bằng nhiệt túi), do đó tính tương thích là yếu tố then chốt. Ví dụ, ống bóp cần được uốn cong hoặc bịt kín bằng nhiệt ở đầu đuôi, trong khi lọ cần được san phẳng và bịt kín sạch sẽ. Vật liệu (nhựa so với kim loại so với thủy tinh) và phạm vi kích thước cũng ảnh hưởng đến thiết kế vòi phun và cách xử lý băng tải.
Các loại và tính năng của máy chiết rót dạng bột
Máy chiết rót dạng bột có nhiều kiểu tùy thuộc vào mức độ tự động hóa và cơ chế chiết rót. Các loại chính là hệ thống thủ công/bán tự động so với hệ thống hoàn toàn tự động và theo cơ chế bơm (piston so với bơm so với trục vít, v.v.). Bảng dưới đây trình bày tóm tắt so sánh:
Kiểu | Hoạt động | Tốc độ (tiếp/phút) | Sự chính xác | Ứng dụng/Ghi chú |
---|---|---|---|---|
Máy chiết rót thủ công/đế | Bằng tay (tay hoặc chân) | Rất thấp (≈1–10) | Trung bình (do người dùng kiểm soát) | Các lô nhỏ, phòng thí nghiệm, R&D. Máy chiết rót dạng piston hoặc ống tiêm đơn giản. Các đơn vị để bàn di động. Phù hợp với các sản phẩm khởi nghiệp hoặc sản phẩm thích hợp (ví dụ: máy chiết rót kem nhỏ 5–25 chai/phút). |
Piston bán tự động | Bán tự động (người vận hành nạp container; thường là truyền động bằng khí nén hoặc điện) | ≈10–50 | Cao (liều lượng cơ học) | Thể tích trung bình. Một hoặc vài đầu chiết. Thường dùng cho lọ mỹ phẩm, ống, lọ gia vị. Thường dùng bàn đạp chân hoặc nút nhấn. Cần người vận hành di chuyển hộp đựng. |
Piston quay hoàn toàn tự động | Hoàn toàn tự động (quay số hoặc liên tục) | ≈300–1000 (lên đến >1000 trong nhiều đầu) | Rất cao (điều khiển servo/bơm) | Dây chuyền sản xuất khối lượng lớn. Bàn quay hoặc băng tải thẳng hàng với nhiều vòi phun. Thiết bị định lượng piston chính xác cho kem, nước sốt, thuốc mỡ, v.v. Tích hợp với băng tải và máy đóng nắp. Dùng cho kem đánh răng, kem dưỡng da, thực phẩm phết. Thường được điều khiển bằng servo để có độ chính xác +/-0,25%. |
Máy bơm một đầu hoặc nhiều đầu | Bán/Tự động (bơm màng hoặc thùy) | Một đầu: ~10–100; Nhiều đầu: 100–600+ | Cao (kiểm soát dịch chuyển bơm) | Xử lý độ nhớt và các hạt cực lớn. Bơm thùy hoặc bơm nhu động dẫn động hỗn hợp sệt (mỹ phẩm, nước sốt thực phẩm, chất bôi trơn). Phiên bản nhiều vòi phun (servo) có thể bơm 1000+ cpm. Thích hợp cho nước sốt đặc, chất kết dính. |
Túi/Ống làm đầy | Hoàn toàn tự động | Cao (thay đổi tùy theo mẫu) | Cao | Dành cho túi và ống. Làm đầy và niêm phong trong một máy. Điều chỉnh kích thước túi hoặc đường kính ống. Ví dụ: máy chiết rót túi cho gói tương cà; máy chiết rót ống quay cho kem đánh răng. |
Mỗi loại đều có sự đánh đổi. Máy chiết rót thủ công hoặc để bàn (thường là khí nén hoặc piston đơn giản) có chi phí thấp và linh hoạt nhưng rất chậm. Máy chiết piston bán tự động phổ biến hơn ở các nhà máy nhỏ: chúng chiết bằng piston có thể lập trình nhưng vẫn cần người vận hành để đặt các thùng chứa. Máy chiết piston quay hoàn toàn tự động sử dụng tháp pháo nhiều trạm (hoặc lập chỉ mục thẳng hàng) để chiết nhiều thùng chứa mỗi vòng quay, đạt được thông lượng rất cao. Ví dụ, máy chiết piston quay 16 vòi có thể dễ dàng vượt quá 1000 chai/phút. Các hệ thống này thường bao gồm bộ truyền động servo để điều khiển chính xác.
Máy chiết rót dạng bơm (bơm thùy quay hoặc bơm nhu động) là một loại khác. Máy chiết rót dạng bơm một đầu có thể là bán tự động; máy chiết rót dạng bơm nhiều đầu thường là một phần của dây chuyền tốc độ cao. Máy bơm có thể tự mồi dạng sệt và đo theo thể tích hoặc thời gian bơm. Chúng hiệu quả với các sản phẩm có hạt (mật ong mịn so với nước sốt đậu phộng dạng cục) vì máy bơm di chuyển sản phẩm theo cơ chế cơ học, thay vì dựa vào việc sản phẩm chảy qua van. Máy bơm pít tông gốm là một loại phụ: pít tông của chúng được làm bằng gốm để có độ cứng và khả năng chống mài mòn cao hơn, do đó chúng bền hơn với các loại bột nhão mài mòn hoặc hóa chất.
Thủ công so với Tự động: Nhìn chung, máy chiết rót thủ công (tay/chân) và máy chiết rót piston để bàn có giá thành thấp hơn nhiều (hàng chục nghìn đô la Mỹ) nhưng chỉ tạo ra được vài cpm. Máy bán tự động (một đầu, nạp liệu bằng tay) có giá thành trung bình và phù hợp với các lô sản xuất nhỏ đến trung bình. Máy hoàn toàn tự động (nhiều đầu, nạp liệu bằng băng tải) đắt hơn nhưng mang lại tốc độ và độ đồng nhất cao nhất. Ví dụ, SFXB lưu ý rằng một dây chuyền tự động có thể tích hợp chiết rót, đóng nắp và dán nhãn để tạo ra một hệ thống sản xuất liền mạch.
Bán tự động so với hoàn toàn tự động
● Máy chiết rót dạng bột bán tự động: Những máy này tự động định lượng piston hoặc bơm nhưng vẫn cần người vận hành để đặt và tháo các thùng chứa. Tốc độ khiêm tốn (thường <40 cpm). Chúng thường sử dụng xi lanh khí nén và các điều khiển đơn giản. Một máy chiết piston bán tự động có thể có một hoặc hai vòi phun; một người vận hành duy nhất có thể chiết chính xác với đào tạo tối thiểu. Các đơn vị này có thể được chế tạo dưới dạng mô hình để bàn hoặc để sàn. Máy chiết dạng bột bán tự động lý tưởng cho sản xuất khối lượng thấp hoặc sản xuất theo chu kỳ thay đổi. Vì người vận hành xử lý các bộ phận nên chúng dễ thay đổi hơn cho các kích thước thùng chứa khác nhau. Chúng cũng thường có chi phí ban đầu thấp hơn.
![]() |
Máy chiết rót bột khí nén hoàn toàn một đầu dòng SFQG (chống cháy nổ)
● Thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm, dầu, hóa chất hàng ngày và các loại bột nhão, nước sốt, chất lỏng khác; |
● Máy chiết rót bột hoàn toàn tự động: Các dây chuyền hoàn toàn tự động không yêu cầu đặt thủ công: các thùng chứa được nạp bằng băng tải, được lập chỉ mục dưới đầu chiết rót, sau đó được chuyển đến các trạm đóng nắp/dán nhãn. Những máy này đạt được năng suất cao hơn nhiều (hàng trăm đến hàng nghìn đơn vị mỗi giờ) và khả năng lặp lại cao hơn. Chúng có thể sử dụng nhiều đầu piston hoặc đầu bơm, cảm biến thị giác để phát hiện bộ phận và các dây chuyền đóng gói tích hợp. Tất nhiên, chúng phức tạp và tốn kém hơn. Như SFXB lưu ý, máy tự động có thể được tích hợp với máy đóng nắp và máy dán nhãn để tạo thành một dây chuyền đóng gói chìa khóa trao tay. Chúng phù hợp với sản xuất thực phẩm, mỹ phẩm hoặc dược phẩm khối lượng lớn.
![]() |
Máy chiết rót nước sốt-kem-bột nhão tuyến tính tự động piston 12 đầu XBGZ-500-12 |
Ví dụ, SFXB báo cáo rằng máy chiết bán tự động có thể đạt tới 40 thùng/phút với người vận hành giỏi. Ngược lại, máy chiết quay 10 vòi (hoàn toàn tự động) có thể dễ dàng vượt quá 500 cpm. Lựa chọn phụ thuộc vào sản lượng yêu cầu. Nếu bạn chỉ sản xuất hàng nghìn đơn vị mỗi tháng, máy chiết bán tự động hoặc thủ công có thể đủ. Đối với hàng chục nghìn mỗi ca, chỉ có hệ thống nhiều đầu tự động là khả thi.
Máy bơm so với máy nạp piston
Chất độn piston (thể tích): Những loại này sử dụng piston hoặc xi lanh chuyển động qua lại để hút một lượng chính xác bột nhão và sau đó xả vào thùng chứa. Độ chính xác cao (liều lượng được cố định về mặt cơ học) và tốc độ cũng có thể cao (đặc biệt là trong các thiết lập nhiều đầu quay). Máy chiết rót piston có thể xử lý các sản phẩm từ mỏng đến rất dày, mặc dù ở độ nhớt cao nhất, lực cần thiết sẽ tăng lên. Các máy hiện đại thường sử dụng động cơ servo để truyền động piston, cho phép kiểm soát thể tích cực kỳ chính xác (ví dụ: ±0,25%) và chuyển đổi nhanh chóng. Một nhược điểm là bột nhão rất dạng hạt hoặc dạng sợi có thể kẹt piston nếu không được quản lý đúng cách.
Chất độn bơm (dịch chuyển tích cực): Những loại này sử dụng bơm (bánh răng, thùy, nhu động hoặc màng ngăn) để di chuyển sản phẩm qua đường dẫn dòng chảy. Máy chiết rót bơm định lượng đo sản phẩm theo thể tích dòng chảy hoặc theo vòng quay của bơm. Những máy như vậy rất tuyệt vời đối với bột nhão có độ nhớt cao hoặc dạng hạt vì bơm chủ động đẩy vật liệu ra ngoài. Ví dụ, máy chiết rót bơm thùy quay có điều khiển servo có thể chiết rót các sản phẩm mỏng và cực kỳ nhớt mà không tạo bọt, bao gồm nước sốt, kem, mật ong, v.v. Các biến thể bơm gốm (có piston gốm) tăng độ bền và khả năng chống hóa chất. Máy chiết rót bơm có thể được cấu hình là bán tự động hoặc hoàn toàn tự động (một đầu hoặc nhiều đầu). Chúng có xu hướng có ít bộ phận chuyển động tiếp xúc với sản phẩm hơn (ví dụ như thùy quay) và có thể dễ vệ sinh hơn, nhưng chúng có thể đắt hơn trên mỗi đầu so với xi lanh piston đơn giản.
Chất độn theo trọng lực và trọng lượng tịnh: Mặc dù chủ yếu dùng cho chất lỏng, nhưng cũng đáng để so sánh. Chất độn trọng lực cho phép sản phẩm chảy theo trọng lực vào các thùng chứa cổ hở; chúng rất hiệu quả với chất lỏng có độ nhớt rất thấp (nước trái cây, nước). Đối với dạng sệt, trọng lực thường không sử dụng được. Chất độn trọng lượng tịnh (cân hoặc trọng lượng) cũng tồn tại nhưng chậm và được sử dụng để định lượng số lượng lớn hoặc rất chính xác.
Điều khiển bằng khí nén so với điều khiển bằng servo
Cơ chế hoạt động của máy chiết rót keo thường là khí nén (xi lanh khí) hoặc servo (động cơ điện) hoặc kết hợp.
● Máy nạp piston khí nén: Những loại này sử dụng khí nén để dẫn động piston và van. Chúng chắc chắn và có giá thành tương đối thấp, và phổ biến trong các mẫu máy để bàn bán tự động. Máy chiết khí nén hoạt động tốt với nhiều loại kem và gel. Tuy nhiên, tốc độ chu kỳ của chúng bị cố định bởi lưu lượng khí và áp suất, khiến chúng kém linh hoạt hơn. Ngoài ra, sự thay đổi áp suất khí hoặc chất lượng khí trong bình có thể ảnh hưởng đôi chút đến độ đặc. Chúng cần máy nén khí và chuẩn bị khí (sấy khô, lọc). Máy chiết khí nén được sử dụng rộng rãi trong mỹ phẩm (máy chiết tuýp, máy chiết lọ) và cho các sản phẩm như kem đánh răng hoặc keo trét.
● Máy chiết rót servo: Những hệ thống này sử dụng động cơ servo và bộ truyền động để thực hiện chuyển động chiết rót. Phần mềm sẽ tính toán và điều khiển piston hoặc bơm một cách chính xác, cho phép thay đổi tốc độ trong một chu kỳ (ví dụ: chiết rót nhanh sau đó châm thêm chậm). Điều này mang lại độ chính xác rất cao (±0,5% hoặc cao hơn) và tính nhất quán. Hệ thống servo cũng giúp dễ dàng thay đổi thể tích chiết rót nhanh chóng. Sự đánh đổi là chi phí và tính phức tạp. Hệ thống dẫn động servo phổ biến trong các máy tự động cao cấp, đặc biệt là đối với dược phẩm hoặc bột nhão thực phẩm, nơi độ chính xác là tối quan trọng. Theo Shemesh Automation, bộ chiết rót piston servo (như STRATUM của họ) có thể xử lý độ nhớt từ 1 đến 500.000 cP trong khi vẫn duy trì độ chính xác ±0,25%.
Trên thực tế, nhiều máy chiết rót dạng bột nhão tầm trung sử dụng động cơ điện cộng với xi lanh khí nén: động cơ dẫn động bơm hoặc vít, và áp suất không khí dẫn động piston. Những máy khác sử dụng khí nén hoàn toàn để đơn giản hóa. Người dùng nên đảm bảo ổ đĩa của máy phù hợp với nhu cầu sản xuất. Ví dụ, máy chiết rót dạng bột nhão khí nén có thể đủ cho một phòng thí nghiệm kem nhỏ, trong khi máy chiết rót tốc độ cao sẽ sử dụng động cơ servo để có khả năng lặp lại.
Thiết kế và tính năng đặc biệt
● Chống cháy nổ / Chứng nhận ATEX: Trong sử dụng hóa chất hoặc dược phẩm, các sản phẩm dạng bột nhão có thể chứa dung môi dễ cháy (ví dụ như sơn mài, sơn, gel gốc cồn). Để đảm bảo an toàn, chúng tôi cung cấp các máy chống cháy nổ. Chúng được chế tạo theo tiêu chuẩn ATEX (EU) hoặc NEC/CEC (Hoa Kỳ/Canada). Một máy làm đầy dạng bột nhão được chứng nhận ATEX có tất cả các ổ đĩa và thiết bị điện tử được niêm phong hoặc làm sạch để sử dụng trong các khu vực nguy hiểm. Điều này rất cần thiết đối với các dung môi dễ bay hơi hoặc các hoạt động dạng bột nhão dạng khí dung. Ngay cả các thành phần đơn giản (động cơ khí, van) cũng được xếp hạng chống cháy nổ. Luôn chỉ định ATEX nếu bạn sẽ chạy các vật liệu dễ cháy.
● Máy chiết rót kem mỹ phẩm nhỏ: Đối với thị trường mỹ phẩm và cửa hàng thời trang, máy nhỏ gọn rất được ưa chuộng. Những máy chiết kem nhỏ này thường là máy bơm piston một hoặc hai đầu trên khung để bàn. Chúng thường có bộ điều khiển bằng tay hoặc chân và tuân thủ GMP bằng thép không gỉ. Mặc dù công suất thấp, chúng cho phép định lượng chính xác các loại kem, kem dưỡng da hoặc thực phẩm có độ nhớt. Những máy như vậy thường cho phép điều chỉnh độ nhớt nhanh chóng và dễ vệ sinh (rất quan trọng đối với vệ sinh mỹ phẩm).
● Khối đơn đa chức năng: Một số hệ thống kết hợp chiết rót với các quy trình khác. Một khối đơn có thể chiết rót, đóng nắp và thậm chí dán nhãn các thùng chứa trong một khung máy. Các khối đơn chiết rót ống chiết rót và niêm phong các ống, và thường cắt bớt phần thừa. Các khối đơn chiết rót lọ hoặc chai có thể bao gồm đầu đóng nắp (trục chính hoặc mâm cặp) và máy hàn cảm ứng. Ví dụ, một khối đơn có thể lấy các ống rỗng, chiết rót, hàn nhiệt các đuôi, cắt bớt và xả các ống đã được niêm phong hoàn toàn.
● Kiểm soát độ nhớt và hồ sơ điền đầy: Máy móc tiên tiến cho phép điều chỉnh các cấu hình tốc độ điền đầy để phù hợp với các vật liệu nhạy cảm với lực cắt. Lực cắt mạnh có thể tạo bọt hoặc làm hỏng một số loại bột nhão. Bộ nạp servo và cam cơ học cho phép tăng tốc độ để giảm thiểu bọt. Các sản phẩm có lực cắt cao cần các tùy chọn nạp chậm hơn hoặc khử khí chân không.
![]() |
Máy chiết rót dán servo 12 đầu hoàn toàn tự động XBGZ-500-12-dây chuyền sản xuất đóng nắp-niêm phong-dán nhãn
Chiết rót nhiều loại chất lỏng, bột nhão, nước sốt (bao gồm cả các hạt mềm), tính linh hoạt cao |
Những cân nhắc chính khi lựa chọn máy chiết rót dạng sệt
Khi lựa chọn máy chiết rót dạng sệt, hãy chọn máy phù hợp với sản phẩm và nhu cầu sản xuất của bạn. Các yếu tố chính bao gồm:
● Khối lượng sản xuất: Ước tính sản lượng hàng giờ và hàng ngày của bạn. Nếu chỉ có vài trăm đơn vị/ngày, máy chiết rót bán tự động hoặc máy chiết rót băng ghế nhỏ có thể đủ. Đối với >1.000 đơn vị/giờ, máy chiết rót tự động nhiều đầu là cần thiết. Lưu ý rằng sản lượng cao hơn thường đòi hỏi nhiều đầu chiết rót hơn và diện tích lớn hơn.
● Độ nhớt và độ đồng nhất của sản phẩm: Biết độ nhớt (tính bằng cP) và các hạt trong hỗn hợp của bạn. Độ nhớt rất cao (>100.000cP) thích hợp cho các chất độn bơm piston hoặc thùy có ổ đĩa mạnh. Nếu sản phẩm có các hạt hoặc sợi lớn, có thể cần chất độn bơm (hoặc thậm chí là chất độn dạng hạt). Yêu cầu lấy mẫu máy xử lý sản phẩm của bạn để đảm bảo sản phẩm chảy (hoặc được bơm) đúng cách.
● Độ chính xác và khả năng lặp lại khi điền: Xác định dung sai đổ đầy (ví dụ ±1mL). Máy piston và máy servo đạt được dung sai rất chặt chẽ. Máy bơm nhu động và theo thời gian có thể có độ chính xác thấp hơn một chút nhưng thường đủ để đổ nước sốt/mứt.
● Các loại và kích thước container: Liệt kê tất cả các dạng hộp đựng (ống, lọ, chai, túi) và kích thước bạn sẽ sử dụng. Một số máy chỉ xử lý hộp đựng cứng, một số khác có thể xử lý túi hoặc ống mềm. Kiểm tra sự thay đổi giữa các kích thước – máy dạng mô-đun cho phép hoán đổi vòi phun/dụng cụ, trong khi các dây chuyền tích hợp cao có thể cần nhiều thiết lập hơn.
● Khả năng vệ sinh và bảo trì: Keo dán có thể khô trên bề mặt, do đó máy phải dễ vệ sinh. Tìm kiếm thiết kế hợp vệ sinh (thép không gỉ SUS316 hoặc SUS304, mối hàn mịn) và các tính năng như bơm/vòi phun nhả nhanh. Hệ thống nội tuyến hoặc CIP (làm sạch tại chỗ) có ích, nhưng hầu hết các máy dán đều yêu cầu tháo rời thủ công các bộ phận tiếp xúc với keo dán. Theo lời khuyên của một nhà cung cấp: hãy vệ sinh tất cả các bộ phận kỹ lưỡng và thường xuyên… đặc biệt là keo dán, vì keo dán có thể khô và đông cứng trên các bộ phận chuyển động. Xác minh rằng có thể xả hoặc tháo bơm và van để vệ sinh (rửa sạch bằng nước nóng hoặc dung môi). Cũng nên cân nhắc đến chất bôi trơn: các bộ phận chuyển động nên sử dụng chất bôi trơn cấp thực phẩm hoặc tương thích nếu dùng cho các sản phẩm ăn được.
● Tính linh hoạt: Nếu bạn có kế hoạch mở rộng dòng sản phẩm, hãy chọn máy có thể thích ứng (ví dụ: tốc độ thay đổi, vòi phun có thể thay thế, phạm vi chiết rót có thể điều chỉnh). Máy bán tự động thường cho phép thay đổi kích thước dễ dàng cho các thùng chứa mới. Máy hoàn toàn tự động có thể cần thêm dụng cụ cho các định dạng khác nhau.
● Yêu cầu về quy định: Đối với mục đích sử dụng thực phẩm hoặc dược phẩm, vật liệu và kết cấu máy phải đáp ứng các tiêu chuẩn GMP/an toàn thực phẩm (phụ kiện kẹp ba, CIP, thiết kế vệ sinh). Kiểm tra các chứng nhận (CE, UL, ISO, v.v.). Đối với môi trường dễ nổ, đảm bảo tuân thủ ATEX hoặc NEC.
● Ngân sách và ROI: Cân bằng chi phí so với nhu cầu là rất quan trọng. Máy móc phức tạp hơn có giá cao hơn. Các yếu tố ảnh hưởng đến giá điển hình bao gồm số lượng đầu, tự động hóa, điều khiển, kích thước khung và thương hiệu. Hãy nhớ bao gồm các chi phí phụ trợ (băng tải, máy nén, lắp đặt, đào tạo).
● Hỗ trợ và dịch vụ: Với sự phức tạp của những máy móc này, sự hỗ trợ tốt của nhà sản xuất hoặc nhà tích hợp là chìa khóa. Tìm kiếm các nhà cung cấp có kinh nghiệm trong ngành của bạn (thực phẩm so với mỹ phẩm so với hóa chất). Tính khả dụng của dịch vụ tại địa phương và nguồn cung cấp phụ tùng thay thế sẽ ảnh hưởng đến thời gian hoạt động.
Ứng dụng của máy chiết rót dạng bột
Máy chiết rót dạng sệt phục vụ nhiều ngành công nghiệp:
● Thực phẩm & Đồ uống: Bơ đậu phộng, mứt, thạch, nước sốt (sốt cà chua, mù tạt, mayonnaise), mật ong, nước trái cây xay nhuyễn, bơ sữa, v.v. Chất độn dạng sệt thực phẩm phải là thép không gỉ cấp thực phẩm và hợp vệ sinh. Chúng thường bao gồm các tính năng chà hoặc hút chân không để khử khí cho các sản phẩm có bọt (ví dụ: sô cô la có ga). Ví dụ, mứt và máy làm nước sốt phổ biến trong các nhà máy thực phẩm nhỏ. Dây chuyền chiết nước sốt có thể bao gồm một phễu có máy khuấy, bơm piston và máy chiết quay tốc độ cao cho chai hoặc thùng.
● Mỹ phẩm & Chăm sóc cá nhân: Kem, sữa dưỡng da, dầu dưỡng, chất tẩy tế bào chết, thuốc mỡ, gel, đồ trang điểm (kem nền), dầu gội, kem đánh răng. Chất độn mỹ phẩm tập trung vào độ chính xác (để duy trì độ đồng nhất của lô) và lực cắt thấp (để bảo quản nhũ tương). Chúng thường xử lý các hộp đựng nhỏ đến trung bình (lọ 30–500mL, ống, chai). Máy chiết kem mỹ phẩm nhỏ (5–25 chai/phút) cho phép các thương hiệu nhỏ đóng chai tại chỗ. Ví dụ, kem dưỡng da tay, kem dưỡng thể và thuốc mỡ mắt được chiết bằng máy chiết piston hoặc máy chiết bơm. Các ống (kem đánh răng, mặt nạ, huyết thanh) sử dụng chất độn ống để căn chỉnh và niêm phong từng ống.
● Dược phẩm: Thuốc mỡ, kem, gel, gel (như gel siêu âm, kem có thuốc). Độ chính xác và độ sạch là tối quan trọng. Chất độn dạng bột nhão ở đây thường có khả năng kiểm soát thể tích tốt và có thể hoạt động trong môi trường phòng sạch. Có thể cần hệ thống vô trùng hoặc khép kín (đặc biệt nếu có chất diệt khuẩn).
● Hóa chất gia dụng và công nghiệp: Sơn, keo dán, chất bịt kín, chất bôi trơn, sáp, hộp mực mỡ. Các loại bột nhão này có thể rất nhớt và mài mòn (ví dụ như mỡ công nghiệp). Máy chiết rót cho các sản phẩm này sử dụng bơm hoặc cam chịu tải nặng. Có thể cần thiết kế chống nổ nếu có dung môi. Ví dụ, chất chiết rót mỡ có thể chiết rót hộp mực và thùng phuy bằng chất bôi trơn có độ nhớt cao. Đối với các sản phẩm làm sạch nhẹ hơn (chất tẩy rửa dạng kem, chất đánh bóng), chất chiết rót piston đơn giản hơn là đủ.
● Người khác: Những ứng dụng thích hợp bao gồm chiết xuất k-cup (viên cà phê với bột cà phê xay), chiết xuất cần sa (dầu/kem đặc), sáp tan chảy, v.v. Về cơ bản, bất kỳ lĩnh vực nào cần định lượng bột nhão chính xác đều có thể sử dụng những chiếc máy này.
![]() |
Máy chiết rót dạng bột nhão cho nhiều loại chất lỏng, bột nhão, nước sốt và kem bao gồm cả các hạt mềm |
Tóm lại, hầu như bất kỳ sản phẩm dạng sệt nào cũng có thể tìm thấy giải pháp máy chiết rót. Kiểu dáng của hộp đựng thường phụ thuộc vào ngành công nghiệp: thực phẩm sử dụng lọ và túi đựng; dược phẩm sử dụng ống và lọ thuốc mỡ; mỹ phẩm sử dụng lọ, ống và chai tùy chỉnh; hóa chất sử dụng hộp mực, thùng phuy hoặc túi. Các nhà cung cấp máy thường phân loại chất chiết rót của họ theo ngành công nghiệp để đảm bảo tính tương thích (lớp phủ chống hóa chất so với lớp phủ cấp thực phẩm, v.v.).
Tổng quan về công nghệ điền đầy bột nhão
Chất độn dạng bột nhão sử dụng các công nghệ khác nhau để đo lường sản phẩm. Việc lựa chọn đúng bao gồm việc kết hợp với các đặc tính của sản phẩm:
● Nạp đầy (thể tích) bằng piston: Hút sản phẩm vào xi lanh rồi phân phối. Đây là phương pháp cổ điển cho chất lỏng có độ nhớt cao. Nó cung cấp liều lượng thể tích đồng đều. Máy piston quay (tháp pháo) cho phép nạp nhiều lần trong một chu kỳ. Khi được điều khiển bởi động cơ servo, chúng có thể dễ dàng điều chỉnh độ dài hành trình khi đang di chuyển. Máy nạp piston hoạt động với hầu hết các loại bột nhão (kem, thuốc mỡ, tương cà) với độ mài mòn vừa phải trên các bộ phận. Chúng cũng được sử dụng cho chất lỏng có độ nhớt thấp (chỉ cần xi lanh lớn hơn).
● Đổ đầy trục vít: Thường được sử dụng cho các sản phẩm dạng bột hoặc dạng hạt. Không phổ biến đối với dạng bột nhão, trừ khi bột nhão có nhiều chất rắn hoặc dạng bột khi khô (ví dụ, chất độn dầu gội khô). Máy chiết rót trục vít sử dụng vít quay để phân phối trọng lượng/thể tích đồng nhất.
● Bơm nạp (Thùy quay, Bánh răng, Nhu động): Như đã thảo luận, máy bơm chất độn di chuyển sản phẩm bằng các thùy quay hoặc ống bóp. Chúng rất tuyệt vời cho các loại bột nhão đặc hoặc rất đặc. Một máy bơm dịch chuyển tích cực (như máy bơm trục vít hoặc trục vít) có thể đẩy bột nhão có độ nhớt một cách đáng tin cậy. Các máy bơm chất độn dạng bột nhão hiện đại thường sử dụng các máy bơm như vậy với một piston hoặc máy bơm trục vít được truyền động bằng chất lỏng riêng biệt để kiểm soát thể tích.
● Máy bơm gốm: Trong các chất độn dạng sệt có độ chính xác cao (thường là mỹ phẩm hoặc dược phẩm), người ta sử dụng bơm pít tông gốm. Ở đây, pít tông hoặc piston bơm được làm bằng vật liệu gốm (nhôm oxit hoặc zirconia). Các pít tông gốm này cực kỳ cứng và chống ăn mòn, mang lại độ chính xác rất ổn định theo thời gian. Một chất độn bơm gốm có thể xử lý các loại kem dưỡng da hóa học mạnh hoặc huyết thanh mỹ phẩm rất mịn với độ mài mòn tối thiểu trên bơm.
● Đổ đầy bằng trọng lực/tràn: Chủ yếu dành cho chất lỏng có độ nhớt thấp và không điển hình cho dạng sệt. Một khái niệm liên quan là chiết chân không, trong đó sản phẩm được hút dưới áp suất chân không trước khi phân phối để giảm lượng không khí lẫn vào. Một số chất làm đầy mỹ phẩm sử dụng phương pháp chiết chân không hỗ trợ cho kem dạng bọt (không hoàn toàn theo trọng lực, nhưng mục tiêu tương tự).
● Chuyển động điều khiển bằng Servo: Máy chiết rót dạng bột nhão hiện đại sử dụng bộ truyền động servo theo hai cách: (1) để truyền động piston/bơm để kiểm soát thể tích chính xác và (2) để kiểm soát băng tải và lập chỉ mục. Máy chiết rót dạng bột nhão servo cho phép thay đổi cấu hình tốc độ. Đối với bột nhão nhớt hoặc tạo bọt, chúng có thể khởi động nhanh rồi chậm lại để giảm lượng khí bị giữ lại. Ngược lại, máy chiết rót dạng bột nhão khí nén chạy ở tốc độ chu kỳ cố định được xác định bởi luồng khí, có thể không tối ưu cho tất cả các sản phẩm.
● Giao diện người dùng và tự động hóa: Các máy cao cấp hơn bao gồm bộ lưu trữ công thức (để thay đổi nhanh), màn hình cảm ứng và cảm biến phản hồi (cảm biến lực hoặc lưu lượng kế) để xác minh trọng lượng chiết rót. Các máy cơ bản chỉ có thể có núm điều chỉnh thủ công để điều chỉnh âm lượng.
Với những lựa chọn này, người mua SME nên cân nhắc: Sản phẩm của tôi được đẩy tốt nhất bằng lực (piston), được kéo bằng máy bơm (lobe) hay được phép chảy theo trọng lực? Theo nguyên tắc: nước ép loãng như nước sử dụng trọng lực, kem dưỡng có độ nhớt trung bình sử dụng piston và bột nhão siêu đặc hoặc dạng hạt sử dụng máy bơm.
Mẹo bảo trì và vận hành
Máy chiết rót dạng bột nhão cần được bảo dưỡng cẩn thận do tính chất của sản phẩm. Các mẹo chính bao gồm:
● Vệ sinh kỹ lưỡng và thường xuyên: Keo sẽ khô và đóng vảy trên bề mặt. Tháo rời các bộ phận tiếp xúc (vòi phun, piston, ống) sau mỗi ca làm việc nếu có thể. Rửa bằng nước ấm hoặc dung môi phù hợp để loại bỏ cặn. Không để keo cứng lại trên van hoặc trong buồng bơm.
● Bôi trơn: Thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất về việc bôi trơn ổ trục, hộp số và xi lanh khí nén. Sử dụng chất bôi trơn tương thích với thực phẩm hoặc hóa chất được khuyến nghị. Kiểm tra mức dầu hoặc mỡ thường xuyên.
● Kiểm tra bơm và phớt: Kiểm tra phớt bơm, miếng đệm và vòng chữ O thường xuyên. Keo dán có thể làm mòn phớt hoặc thành phần hóa học có thể làm hỏng phớt. Hướng dẫn SunhanPACK lưu ý rằng phớt bơm bằng gốm có khả năng chống mài mòn tốt hơn, nhưng bất kỳ phớt nào cũng có tuổi thọ hữu hạn. Thay thế các bộ phận bị mòn trước khi chúng hỏng.
● Kiểm tra hiệu chuẩn: Kiểm tra định kỳ thể tích nạp bằng cách cân mẫu. Ngay cả hệ thống servo cũng có thể trôi nhẹ qua hàng nghìn chu kỳ. Thực hiện các điều chỉnh thể tích nhỏ khi cần thiết.
● Bảo trì khí nén: Đối với hệ thống khí nén, hãy đảm bảo bộ lọc khí, máy sấy và bộ điều chỉnh khí ở trong tình trạng tốt. Độ ẩm hoặc dầu trong khí nén có thể làm hỏng keo và làm hỏng các bộ phận.
● Dây đai và hệ thống chuyển động: Trên máy chạy bằng băng tải, hãy kiểm tra dây đai và xích xem có bị mòn và căng không. Dây đai bị mòn có thể gây ra sự cố đồng bộ giữa quá trình chiết rót, đóng nắp và lập chỉ mục.
● Kiểm tra điện/điều khiển: Kiểm tra dây lỏng hoặc cảm biến bị hỏng có thể gây ra lỗi đổ đầy. Đảm bảo dừng khẩn cấp và bảo vệ an toàn đang hoạt động.
● Tính năng của Clean-In-Place (CIP): Một số máy làm đầy lớn có bóng phun CIP hoặc hệ thống xả. Sử dụng chúng thường xuyên để tự động rửa sạch bề mặt bên trong, nhưng vẫn tháo rời thủ công khi cần vệ sinh kỹ lưỡng.
Nhìn chung, việc đào tạo người vận hành là rất quan trọng: việc bảo dưỡng máy chiết rót dạng bột nhão đòi hỏi nhiều hơn so với máy chiết rót dạng lỏng. Như một hướng dẫn trong ngành đã ghi chú, hãy vệ sinh các bộ phận xử lý bột nhão thường xuyên hơn vì bột nhão có xu hướng khô và tích tụ nhanh.
Phần kết luận
Việc lựa chọn máy chiết rót bột nhão phù hợp đòi hỏi một cách tiếp cận chiến lược dựa trên hiểu biết kỹ thuật và nhu cầu ứng dụng thực tế. Bằng cách đánh giá cẩn thận các đặc điểm sản phẩm, loại thùng chứa, công nghệ máy móc và mục tiêu hoạt động, các doanh nghiệp có thể đảm bảo các giải pháp đóng gói nâng cao chất lượng, hiệu quả và khả năng cạnh tranh trên thị trường. Các công ty như SFXB cung cấp các máy móc đa năng, có độ chính xác cao—từ hệ thống khí nén đến hệ thống điều khiển servo hoàn toàn tự động—đáp ứng các nhu cầu chiết rót bột nhão đa dạng trên toàn thế giới.
Tài liệu tham khảo: | |
1. | Báo cáo thị trường máy chiết rót dạng bột——Lấy từ:DataIntelo |
2. | Hướng dẫn sử dụng máy chiết rót ——Lấy từ:NguồnTrung Quốc |
3. | Hướng dẫn lựa chọn máy chiết rót——Lấy từ:Globalspec |
Bình luận