Comment fonctionne un remplisseur de poids net ?

Machine de remplissage à poids net à partir de VKPAK, comme son nom l'indique, fonctionnent sur le principe du remplissage de chaque récipient à un poids prédéfini. Utilisation d'une balance pour chaque conteneur à remplir et d'un automate avec interface à écran tactile pour créer des points de consigne pour le remplissage. Les remplisseuses à poids net sont idéales pour des remplissages très précis lorsqu'un produit est vendu et étiqueté au poids.

Principe de fonctionnement du remplisseur de poids net

L'approvisionnement en vrac de produit est pompé dans un réservoir de stockage au-dessus d'un ensemble de vannes à commande pneumatique. Chaque vanne est chronométrée indépendamment par l'ordinateur principal de la remplisseuse afin que des quantités précises de liquide s'écoulent par gravité dans le récipient. Les remplisseuses par gravité construites avec une capacité de remplissage ascendante peuvent traiter une large gamme de liquides fluides, y compris les produits mousseux.

Applications

Ce type de remplisseur convient mieux aux liquides remplis en vrac, par exemple des seaux de 5 gallons, etc. ou des produits qui ont une valeur de fabrication très élevée.

Exemples

Eau, solvants, alcool, produits chimiques spéciaux, peinture, encres, produits chimiques corrosifs, c'est-à-dire acides et eau de Javel.

Avantages

C'est parfois le seul type de remplissage pratique (et légal) pour une gamme limitée d'applications et pour des remplissages de grand volume.

Machine de remplissage automatique de poids net

Introduction Les machines de remplissage à poids net utilisent une plate-forme de pesée pour surveiller le poids du produit pendant qu'il se remplit dans une bouteille ou un récipient. Les remplisseuses à poids net sont bien adaptées aux applications de remplissage de grands conteneurs. Ce type de machine est utilisé pour le remplissage de liquide de 5 kg à 30 kg. La gravité...

Comment fonctionne un remplisseur de poids net?

Essentiellement, le fonctionnement du remplissage par poids net revient à avoir une balance électronique avancée sous la bouteille pour vous indiquer la quantité de produit que vous avez remplie dans la bouteille. Tout d'abord, la cellule de charge est contrôlée par une carte électronique qui rétroagirait à chaque cycle de remplissage. Cette rétroaction est utilisée pour se corriger automatiquement à l'aide d'un algorithme bien conçu pour le cycle suivant. Ceci est essentiel car les propriétés du produit changent en raison des changements de température et de pression, ce qui pourrait affecter directement le produit « en vol » et donc le poids final. De plus, cela garantit que chaque cycle de remplissage est indépendant du suivant. Par conséquent, la remplisseuse s'ajuste constamment pour atteindre la plus grande précision pour le poids spécifié à remplir.

Lorsqu'une bouteille vide est transférée sur le plateau de charge de la remplisseuse, la première étape de la remplisseuse consiste à mesurer le poids de la bouteille vide, également appelé tare. Le remplisseur enregistrera ce poids de tare et mesurera s'il se situe dans la tolérance attendue définie dans la recette. Si le poids de tare est en dehors de la tolérance, un signal est envoyé à cette station de remplissage particulière pour ne pas remplir la bouteille pour ce cycle, et ainsi la rejeter.

Une fois la tare enregistrée et acceptée par le remplisseur, la buse est alors actionnée pour remplir le produit dans la bouteille. La bouteille est remplie d'un flux laminaire. Le flux laminaire garantit un flux constant avec peu de turbulences pendant le remplissage, ce qui permet d'éviter ou de réduire la formation de mousse due aux caractéristiques du produit. En raison de la surveillance constante du processus de remplissage par rapport à un graphique de remplissage, c'est également l'étape où le remplisseur est capable de détecter si le produit fuit de la bouteille (en raison d'une fuite dans la bouteille ou d'un mauvais positionnement de la bouteille). Dans un tel cas, le graphique de remplissage s'écarte de la norme. Lorsque cela se produit, le remplissage est arrêté et la bouteille est rejetée à la fin du cycle.

À l'étape suivante après le remplissage, les bouteilles sont mesurées pour le poids final une fois la buse fermée. Il s'agit de la dernière étape de mesure du poids de la bouteille avec le produit déposé. Le remplisseur soustrait simplement le poids à vide du poids final de la bouteille pour obtenir le poids net du liquide. Le remplisseur enregistrera le poids et calculera plusieurs données telles que la tolérance du poids final et l'écart type. Pendant que la bouteille se dirige vers la station de bouchage, le carrousel de remplissage continue de terminer le cycle et d'accepter la bouteille suivante. Dans ce processus, la cellule de charge est remise à zéro avant de recevoir la bouteille suivante.

Remplisseurs de poids net

Bien que de nombreuses technologies de remplissage existent, les remplisseuses gravimétriques ou à poids net restent une méthode de remplissage prédominante dans l'industrie CASE. Ces remplisseuses utilisent une balance pour mesurer la quantité précise de produit distribuée dans un récipient. Ils ont remplacé d'autres méthodes de remplissage en raison de leur facilité d'automatisation, de leur flexibilité pour gérer plusieurs tailles de conteneurs et de différentes densités de produits, et de leur capacité à maintenir la précision même avec des produits contenant de l'air emprisonné.

Les remplisseuses à poids net sont fournies dans des configurations automatiques et semi-automatiques. Les remplisseuses semi-automatiques comportent une ou deux têtes de remplissage. Pendant le fonctionnement semi-automatique, l'opérateur place des récipients sous chaque tête de remplissage. Un bouton est enfoncé pour lancer le remplissage, et le remplissage s'arrête lorsque le poids ciblé est atteint. L'opérateur retire les conteneurs remplis et le processus recommence.

Les remplisseuses automatiques sont utilisées pour accélérer les cadences de conteneurs et réduire l'intervention de l'opérateur. VKPAK disponibles en configurations à quatre, six et huit têtes, les remplisseuses automatiques indexent les conteneurs sous les têtes de remplissage à partir d'une file d'attente en amont. Le cycle de remplissage démarre et s'arrête automatiquement, et de nouveaux conteneurs se déplacent sous les têtes de remplissage au fur et à mesure que les conteneurs pleins avancent vers l'aval.

Processus de remplissage

Plusieurs facteurs affectent les taux de remplissage et la précision des conteneurs. Un taux de remplissage plus lent produit un remplissage de conteneur plus précis. Cependant, un débit plus élevé est souhaitable pour un débit plus rapide. Étant donné que la réponse de la vanne n'est pas instantanée et que le produit est en chute libre, ce qui est en dehors des lectures de la balance, le débit est arrêté avant que le poids cible ne soit atteint. Un poids préact est donc déterminé pour tenir compte du matériau entrant dans le conteneur après que les vannes ont reçu le signal de fermeture.

Trois points de consigne sont contrôlés pendant le processus de remplissage : poids cible, poids dribble et préact. Le fonctionnement de la vanne se produit sans intervention de l'opérateur pour le remplissage automatique et semi-automatique des conteneurs. Le cycle de remplissage commence au remplissage rapide puis passe au goutte-à-goutte. Lorsque preact est atteint, la fermeture de la vanne est initiée. Une fois que tout le flux s'arrête, le conteneur atteint son poids cible.

Sélection de buse

Les buses sont une partie importante des machines de remplissage de liquide. Les caractéristiques du produit et les types et tailles de récipients dictent les meilleurs choix de buses. Les quatre principaux types de buses comprennent la pomme de douche, la buse conique, la buse à bouchon et la lance de remplissage.

Lors du remplissage de grands récipients à dessus ouvert, la buse à cône ventilé est un choix idéal car elle fonctionne sur une large plage de viscosité. Au fur et à mesure que le produit s'écoule devant le cône, il forme un rideau à 360˚ plutôt qu'un flux solide. Ce rideau réduit le risque de formation de mousse et d'éclaboussures. L'évent central permet à l'air de s'échapper du centre du rideau lorsque le niveau de liquide monte. Lors de la fermeture, la buse conique produit une coupe nette du flux de matériau, éliminant les gouttes et les fils qui peuvent être présents avec d'autres buses.

Pour les produits de faible à moyenne viscosité, la buse du pommeau de douche permet un remplissage rapide et sans goutte. La pomme de douche comporte une plaque avec une série de trous de précision. Le matériau s'écoule en un petit filet à partir de ces trous, ce qui réduit le risque d'éclaboussures. Lorsque le débit est arrêté, l'action capillaire empêche tout égouttement supplémentaire. Les plaques interchangeables permettent d'adapter la buse à un produit spécifique. La buse de la pomme de douche peut être fournie dans des tailles adaptées aux conteneurs à toit ouvert de ½ pinte à 6 gallons. Il est idéal pour remplir les revêtements légers, les solvants et les taches.

Les petites ouvertures de récipient ou les viscosités élevées se prêtent à une buse à bouchon. Le matériau sort de la buse à bouchon dans un flux solide. Dans de nombreuses applications, la buse s'étend à l'intérieur du récipient pour éliminer les éclaboussures lorsque le flux solide entre en contact avec la surface du liquide. Ce type de buse est idéal pour les produits à haute viscosité, car il offre le chemin le moins restrictif pour le produit et permet des vitesses de remplissage plus élevées et moins de contre-pression.

En cas de mousse ou d'électricité statique, la buse lance/sonde est utilisée. La buse de la sonde est conçue pour un remplissage ascendant. Pendant le remplissage, la lance de remplissage est prolongée jusqu'au fond du récipient, réduisant la chute libre du produit et éliminant la formation de mousse. La buse se rétracte au fur et à mesure que le niveau de liquide dans le récipient monte. Étant donné que le produit est généralement déchargé sous la surface du liquide, la buse sera recouverte de produit. Une coupelle d'égouttement est normalement utilisée pour recueillir le matériau qui s'égoutte de la buse et peut rediriger le matériau vers les récipients suivants.

Avantages des remplisseuses à poids net

L'un des grands avantages de la remplisseuse à poids net est qu'elle peut fournir des données statistiques sur chaque station de remplissage de chaque cycle pour le suivi et l'analyse d'informations telles que l'écart type, le poids moyen et médian de la bouteille ou la performance de chaque buse.

Les remplisseuses à poids net sont également faciles à entretenir, même pendant la production en temps réel. Si pour une raison quelconque, il y a une cellule de charge défectueuse ou un problème récurrent avec une tête de remplissage particulière, il est en fait très facile d'éteindre cette tête particulière pour l'empêcher de se remplir. Cela peut facilement être fait via le panneau à écran tactile.

Les remplisseuses à poids net sont également conçues pour être propres et hygiéniques en raison de leurs nombreuses applications alimentaires. Il n'y a pas de contact entre la buse et le flacon, et la remplisseuse est conçue pour éviter la stagnation du produit pour des raisons d'hygiène. Il est facile d'exécuter des cycles CIP (clean-In place) et SIP (sanitize in place) sur la remplisseuse à poids net pour assurer un remplissage hygiénique.

En fin de compte, le remplissage en poids net permet au fabricant de réaliser des économies plus importantes, qui peuvent être répercutées sur le client final dans un marché de plus en plus concurrentiel.