دليل ماكينة التعبئة الحلزونية (Auger Filler): المبدأ والمساحيق والتحجيم

كيف تعمل ماكينة التعبئة الحلزونية؟

يحمل البرغي المسحوق عبر شفراته الحلزونية ويخرجه من القمع. يحتفظ القادوس بالإمداد؛ ويساعد محرك التقليب في تغذية المسحوق إلى البرغي؛ ويتحكم المحرك في حركة البرغي. يؤدي التحريك ودوران البرغي الحلزوني وظيفتين مختلفتين، لذا فإن تغيير إعداد واحد لا يمكنه تصحيح كل مشكلة تغذية.

في التشغيل الحجمي، يتوقف المتحكم بعد حركة البرغي المحددة. وتحدد تلك الحركة حجماً مزاحاً. كما تعتمد الكتلة الناتجة على مدى امتلاء الشفرات بالكامل وعلى الكثافة الظاهرية للمسحوق. يتحكم محرك السيرفو في الدوران؛ ويلزم وجود ترتيب وزن لقياس الكتلة.

• يساعد التحريك على ملء شفرات البرغي.
• يوجه القمع الجرعة إلى فتحة العبوة.
• يحتفظ القرص الدوار بالمنتج حر التدفق عند السكون؛ ويعيد المجمّع توجيه التفريغ.

أي مسحوق يحتاج إلى أي أدوات حلزونية؟

اختر الأدوات بناءً على سلوك التدفق الملاحظ بدلاً من اسم المكون وحده. فحجم الجسيمات والرطوبة والمناولة يمكن أن تجعل دفعتين من المنتج نفسه تتغذيان بشكل مختلف. افحص المسحوق عند وصوله إلى القادوس، بما في ذلك بعد إعادة التعبئة مباشرة.

يُعد الغبار الناعم والتهوية خصائص إضافية، وليسا فئتي تدفق منفصلتين. راجع شفط الغبار عند نقطة التعبئة وأبقِ منطقة اللحام نظيفة. تأكد من التغذية والترسب باستخدام طريقة النقل المقصودة بدلاً من اختبار مسحوق مغروف من وعاء ساكن فقط.

كيف تقوم بتحجيم ماكينة التعبئة الحلزونية؟

حدّد حجم البرغي والقمع حول حجم الجرعة، وفتحة العبوة، وزمن التعبئة المتاح. ينقل البرغي الأكبر مسحوقاً أكثر في كل دورة، لكنه قد يعطي ضبطاً خشناً عند الجرعات الصغيرة. ويمكن للبرغي الأصغر تحسين دقة الضبط مع استغراق وقت أطول لتسليم جرعة كبيرة. وقد يتطلب نطاق الجرعات الواسع أكثر من طقم أدوات واحد.

تحويل وزن الجرعة إلى حجم فعلي

كتلة الجرعة (g) ≈ الكثافة الظاهرية (g/mL) × الحجم الفعلي لكل دورة (mL/rev) × عدد الدورات. يتم تحديد الحجم الفعلي لكل دورة باستخدام المسحوق والأدوات؛ ولا يراعي قطر البرغي أو حجم الخطوة النظري وحده عدم اكتمال امتلاء الشفرات.

عند 0.50 g/mL، و5 mL/rev، و10 دورات تكون الجرعة 25 g. وإذا انخفضت الكثافة الظاهرية إلى 0.45 g/mL مع نفس الحجم وعدد الدورات، تنخفض الجرعة إلى 22.5 g، أي بنقص قدره 10%. ويُقاس الحجم الفعلي لكل دورة باستخدام مسحوقك أثناء تجارب التلقيم.

التحقق من الفتحة وميزانية الدورة

قدّم فتحة العبوة القابلة للاستخدام، بما في ذلك المساحة التي تشغلها ماسكات الأكياس أو أنبوب التشكيل. يجب أن يسلم القمع الجرعة داخل تلك الفتحة دون إعاقة تقديم العبوة. تأكد من موضع التفريغ والوقت اللازم لترسب المسحوق بعيداً عن منطقة الإغلاق.

زمن الدورة المتاح (s/pack) = 60 ÷ العبوات المطلوبة/دقيقة. الرأس التسلسلي الواحد عند 40 عبوة/دقيقة لديه 1.5 s للتعبئة والترسب والمناولة. وإذا استغرقت تلك الخطوات وقتاً أطول، فسيحتاج الخط إلى محطات متوازية أو متداخلة مع مراجعة التوقيت؛ فزيادة سرعة البرغي وحدها قد تزيد الغبار أو تخل بامتلاء الشفرات.

كيف يتم التحكم في دقة التعبئة الحلزونية؟

يبدأ التحكم بإمداد متسق للمسحوق وأدوات مناسبة، ثم يضيف طريقة الوزن اللازمة للتفاوت المستهدف. سجّل أوزان التعبئة الفردية خلال إعادة ملء القادوس وتغييرات الدفعات، لأن متوسط الوزن يمكن أن يخفي كلاً من التعبئة الناقصة والزائدة.

يغطي المعيار OIML R 61-1:2017، القسم 2، أجهزة التعبئة الوزنية الأوتوماتيكية التي تنتج كتل تعبئة فردية محددة مسبقاً بواسطة الوزن الأوتوماتيكي. ويقع الرأس المحكوم بعدد الدورات دون وزن أوتوماتيكي خارج هذا الوصف. استخدم هذا التمييز لتحديد ما يفعله نظام الوزن المقترح؛ فنطاق المعيار لا يثبت اعتماد ماكينة معينة.

أين يركب رأس التعبئة الحلزوني في خط التغليف؟

يمكن أن يظل مبدأ التلقيم كما هو بينما تتغير ماكينة تشكيل العبوة. للأكياس المشكلة من رول الفيلم، ابدأ مع ماكينات التعبئة والتغليف العمودية VFFS. وللمساحيق المقسمة إلى حصص، قارن تكوينات أكياس الستيك والساشيه للمساحيق. وتتم مقارنة المسارات الخاصة بالمنتج لكل من القهوة المطحونة وسريعة الذوبان وأكياس الستيك والساشيه للمساحيق الدوائية. وللبرطمانات أو العبوات الأخرى، استخدم نظرة عامة على ماكينات التعبئة لمناقشة تقديم العبوة وإغلاقها.

قم بمزامنة إطلاق الجرعة مع نافذة التعبئة في ماكينة الأكياس. يجب أن يغادر المسحوق منطقة اللحام قبل الإغلاق؛ كما يحتاج الخط إلى خطة للجرعات غير المكتملة والتوقفات والعبوات المرفوضة. وبالنسبة للمعدات متعددة المسارات، قارن الأوزان لكل مسار على حدة بدلاً من تجميع النتائج. وإذا كانت أكياس الستيك ستُعبأ بعد ذلك في كراتين، فأدرج واجهة العد والنقل في مناقشة ماكينة الكرتنة.

تبني LINEVO تكوينات مساحيق بالتلقيم الحلزوني. ويتم تحديد طقم البرغي، والقطع، والتحكم في الغبار، وترتيب الوزن، والإنتاج في عرض السعر لكل مشروع. استخدم دليل التحضير لاختبار العينات للاتفاق على الجوانب غير المؤكدة التي يجب أن تحسمها التجربة.

ما الخسائر التي يجب إدراجها في مقارنة التكلفة؟

قارن الفائض المجاني من المنتج (Giveaway)، والعبوات المرفوضة، وزمن تغيير المقاسات خلال فترة الإنتاج نفسها. فمقارنة سعر الشراء وحده تترك هذه التكاليف مخفية. افصل مواد العبوات المرفوضة عن المنتج الزائد في العبوات المقبولة حتى لا تُحتسب الخسارة نفسها مرتين.

لدفتر تكاليف الفترة نفسها، اضرب الوزن الزائد في تكلفة المنتج/kg لديك، والعبوات المتلفة في تكلفة المواد/عبوة، وساعات تغيير المقاسات في تكلفة العمالة المطبقة أو تكلفة الخط المقيد. أضف الطاقة والصيانة خلال تلك الفترة نفسها. واحتسب وقت التوقف كإنتاج مفقود فقط إذا تعذر تعويض الإنتاج في مكان آخر؛ وتجنب احتساب كل من الإنتاج المفقود نفسه ومساهمته الكاملة مرتين. اسأل عما إذا كانت الأدوات المخصصة تقلل وقت التنظيف أو الضبط الفعلي لديك، وأدرج متطلبات تخزينها واستبدالها.

قائمة فحص اختبار عينات المساحيق

جهّز المسحوق والجرعة المستهدفة والعبوة معاً حتى تتمكن التجربة من إثبات كل من دقة القياس والتعبئة النظيفة. انسخ قائمة الفحص أدناه في ملف مشروعك، مع وضع علامة على الحقول غير المعروفة ليتم قياسها. اتفق على كمية العينة وتعليمات الشحن قبل إرسال المواد.

ناقش متطلبات تعبئة المساحيق الخاصة بك مع تفاصيل المسحوق، ونطاق الجرعة، والكيس أو العبوة، والإنتاج السليم المطلوب. يمكن لفريقنا الهندسي مراجعة التكوين المقترح والاتفاق على ما إذا كان اختبار العينة مطلوباً. وتغطي صفحة التحضير لطلب عرض السعر ملف المشروع الأوسع.

المصادر

تم وصف تشغيل البرغي الحلزوني والأدوات الخاصة بالمساحيق استناداً إلى الوثائق الفنية لمصنعي المعدات الأصلية (OEM) وتكوينات المساحيق واختبارات العينات الخاصة بنا. ويتم التحقق من البرغي والمسحوق والعبوة وترتيب الوزن معاً في تجربة العينات قبل الاتفاق على حدود القبول.

مرجع المعايير: OIML R 61-1:2017, Automatic gravimetric filling instruments, section 2. يتعلق نطاقه بالوزن الأوتوماتيكي، وليس بحركة البرغي الحجمية وحدها. ويحدد سلوك المسحوق ومتطلبات المشروع الفحوصات التي تنتمي إلى التجربة المتفق عليها.