Giải thích về hoạt động bên trong của máy đóng gói sữa

Một tự độngmáy đóng gói sữaThực hiện một chu trình liên tục để đóng gói sữa. Bạn có thể thấy máy sử dụng một cuộn màng nhựa để tạo thành một ống thẳng đứng. Máy sẽ đổ đầy ống này với một lượng sữa chính xác. Cuối cùng, máy sẽ hàn kín và cắt ống thành từng túi riêng biệt bằng nhiệt và áp suất. Quy trình tự động này mang lại hiệu quả vượt trội.

Hiệu quả này rất quan trọng trong một thị trường rộng lớn và đang phát triển. Ngành công nghiệp đóng gói sữa toàn cầu đang cho thấy sự mở rộng ổn định, nhấn mạnh nhu cầu về công nghệ nhanh chóng và đáng tin cậy.

Bước 1: Tạo túi từ màng phim

Hành trình từ một cuộn nhựa đơn giản đến một túi sữa kín bắt đầu bằng một quy trình tạo hình chính xác. Bạn có thể quan sát máy biến một tấm nhựa phẳng thành một ống có hình dạng hoàn hảo, sẵn sàng để chiết rót. Bước đầu tiên này rất quan trọng đối với tính toàn vẹn và hình thức của sản phẩm cuối cùng.

Phim Giải mã và Căng thẳng

Mọi thứ bắt đầu với một cuộn màng nhựa chuyên dụng lớn được gắn ở phía sau máy. Máy sẽ tháo cuộn màng này và dẫn nó về phía khu vực định hình. Việc duy trì độ căng vừa phải trên màng là vô cùng quan trọng.

Hệ thống kiểm soát độ căng tự động đảm bảo màng phim luôn căng và mịn. Hệ thống này ngăn ngừa các vấn đề thường gặp như nhăn hoặc giãn. Nó kiểm soát đường đi của màng phim một cách cẩn thận, tạo ra một đường truyền không bị nhăn từ cuộn đến ống định hình. Việc điều chỉnh tự động này đảm bảo túi luôn đồng đều và chất lượng cao.

Mẹo chuyên nghiệp: Hệ thống căng tiên tiến được thiết kế để giảm độ lệch trục và kiểm soát đường đi của màng qua các con lăn dẫn hướng. Thiết kế này là chìa khóa để đạt được màng phim hoàn toàn nhẵn mịn, không nhăn, vừa vặn với mọi túi.

Sự hình thành ống

Tiếp theo, bạn sẽ thấy màng phim phẳng di chuyển qua một bộ phận đặc biệt gọi là vòng định hình. Vòng định hình, hay vai, là một thanh dẫn hướng hình nón. Nhiệm vụ chính của nó là uốn cong màng phim phẳng và định hình nó thành hình ống tròn.

Sau khi đi qua cổ, màng bọc sẽ quấn quanh một ống rỗng dài, được gọi là ống định hình. Hai cạnh dọc của màng bọc chồng lên nhau quanh ống này. Sự chồng lên nhau này tạo thành một đường nối sẵn sàng để hàn kín. Chiều rộng của ống định hình quyết định chiều rộng cuối cùng của túi sữa. Việc lựa chọn màng bọc cũng rất quan trọng. Mỗi loại màng bọc có mức độ bảo vệ và thời hạn sử dụng khác nhau.

Bản thân bộ phim phải có những đặc tính cụ thể để hoạt động chính xác ở tốc độ caomáy đóng gói sữa:

·Độ mịn: Màng phim cần có bề mặt có độ ma sát thấp để lướt nhẹ nhàng qua máy.

·Độ bền kéo: Phải đủ bền để chịu được lực kéo cơ học mà không bị rách.

·Độ căng ướt bề mặt: Bề mặt cần được xử lý, giống như xử lý corona, để mực in bám dính đúng cách.

·Khả năng hàn nhiệt: Màng phim phải nóng chảy và kết dính chắc chắn để tạo ra lớp niêm phong chắc chắn, chống rò rỉ.

Niêm phong vây dọc

Sau khi màng phim được quấn quanh ống định hình và các cạnh của nó chồng lên nhau, bước tiếp theo là tạo ra lớp niêm phong dọc. Lớp niêm phong này chạy dọc theo chiều dài của túi và thường được gọi là "lớp niêm phong trung tâm" hoặc "lớp niêm phong vây".

Máy sử dụng một cặp thanh hàn thẳng đứng được gia nhiệt, ép vào các mép chồng lên nhau của màng. Đối với túi sữa làm từ màng polyethylene (PE), phương pháp phổ biến nhất là hàn xung.

Hàn xung hoạt động bằng cách truyền một xung điện nhanh qua dây hàn. Xung điện này làm nóng dây ngay lập tức, làm nóng chảy các lớp nhựa lại với nhau. Nhiệt chỉ được truyền trong giây lát trước khi nhựa nguội và đông cứng lại, tạo thành một liên kết bền vững, chắc chắn. Quá trình hiệu quả này tạo ra đường nối thẳng đứng của ống, chuẩn bị cho công đoạn tiếp theo là đổ sữa vào.

Bước 2: Đổ sữa chính xác

Sau khi máy tạo thành ống thẳng đứng, công đoạn quan trọng tiếp theo là đổ sữa vào. Bạn sẽ thấy hệ thống hoạt động với tốc độ và độ chính xác đáng kinh ngạc. Bước này đảm bảo mỗi túi chứa đúng lượng sữa cần thiết, sẵn sàng cho người tiêu dùng. Quy trình này là sự kết hợp hoàn hảo giữa cơ chế hoạt động cơ học và kiểm soát vệ sinh.

Tạo niêm phong đáy

Trước khi rót sữa, máy phải hàn kín đáy ống màng. Thao tác này tạo thành đáy túi. Một bộ hàm hàn nằm ngang sẽ di chuyển vào để thực hiện nhiệm vụ này. Các hàm này được làm nóng và tạo áp lực lên màng.

Thao tác hàn kín này cực kỳ hiệu quả vì nó thực hiện hai chức năng cùng một lúc. Bạn có thể quan sát cách hàm tạo ra lớp niêm phong dưới cùng của túi mới đồng thời tạo ra lớp niêm phong trên cùng của túi bên dưới.

1. Các hàm kẹp ngang kẹp chặt đáy ống màng mở. Thao tác này tạo ra lớp niêm phong đầu tiên cho túi mới.

2. Hành động tương tự này sẽ bịt kín phần trên của túi đã được đổ đầy trước đó treo bên dưới.

3. Một máy cắt, thường được tích hợp vào hàm, sau đó tách túi thành phẩm, thả vào băng chuyền.

4. Hàm sẽ nhả ra, để lại cho bạn một ống được bịt kín theo chiều dọc, hiện đã được bịt kín ở phía dưới, tạo thành một túi rỗng, mở ở trên, sẵn sàng để đổ đầy.

Hệ thống định lượng thể tích

Trọng tâm của quy trình chiết rót là hệ thống định lượng thể tích. Hệ thống này có nhiệm vụ đo chính xác thể tích sữa cho mỗi túi. Độ chính xác là yếu tố then chốt, vì máy móc hiện đại đạt dung sai chiết rót chỉ từ ±0,5% đến 1%. Độ chính xác này giúp giảm thiểu lãng phí sản phẩm và đảm bảo tính đồng nhất cho người tiêu dùng.

Cácmáy đóng gói sữasử dụng một loại hệ thống định lượng cụ thể để đạt được điều này. Các loại phổ biến bao gồm:

·Máy chiết rót piston cơ học: Máy này sử dụng piston chuyển động bên trong xi lanh để hút vào rồi đẩy ra một lượng sữa nhất định.

·Đồng hồ đo lưu lượng: Hệ thống này đo thể tích sữa khi sữa chảy qua đường ống và vào túi, đóng van khi đạt đến thể tích mục tiêu.

·Hệ thống định lượng khí nén: Sử dụng áp suất không khí để kiểm soát quá trình chiết rót, mang lại hoạt động đáng tin cậy và sạch sẽ.

Bạn có biết? Bạn có thể dễ dàng điều chỉnh thể tích chiết trên các máy móc hiện đại. Nhiều hệ thống sử dụng bộ điều khiển cơ giới, cho phép bạn thay đổi lượng chiết cho các kích cỡ túi khác nhau (ví dụ: 250 ml, 500 ml, 1000 ml) trực tiếp từ bảng điều khiển mà không cần bất kỳ dụng cụ thủ công nào.

Đổ sữa vào túi

Sau khi túi được tạo hình và thể tích được đo, sữa sẽ được rót ra. Sữa đi từ bể chứa qua các ống dẫn vệ sinh đến vòi rót. Vòi rót này kéo dài xuống phần trên hở của túi.

Thiết kế của vòi rót rất quan trọng để rót sữa sạch và hiệu quả. Vòi rót chống bọt đặc biệt được sử dụng để giảm thiểu sự nhiễu loạn khi sữa chảy vào túi. Một số vòi thậm chí còn chìm xuống đáy túi và nhô lên khi sữa chảy vào, giúp giảm thiểu sự khuấy động và ngăn ngừa bọt. Điều này đảm bảo bạn có được một túi sữa đầy, không phải không khí.

Vòi phun cũng được trang bị đầu chống nhỏ giọt hoặc van khóa. Những tính năng này giúp ngăn sữa rò rỉ giữa các lần rót, giữ cho khu vực niêm phong sạch sẽ và tránh lãng phí sản phẩm.

Để đảm bảo an toàn thực phẩm, tất cả các bộ phận tiếp xúc với sữa phải đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt. Các bộ phận này được thiết kế để dễ dàng vệ sinh và làm sạch kỹ lưỡng. Các tiêu chuẩn chính bao gồm:

·Tiêu chuẩn vệ sinh 3-A: Được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp sữa và đặt ra các tiêu chí nghiêm ngặt về thiết kế và vật liệu thiết bị vệ sinh.

·EHEDG (Nhóm thiết kế và kỹ thuật vệ sinh châu Âu): Những hướng dẫn này đảm bảo thiết bị đáp ứng luật vệ sinh châu Âu thông qua thiết kế và thử nghiệm thực tế.

Các tiêu chuẩn này đảm bảo rằng quá trình pha chế không chỉ chính xác mà còn hoàn toàn vệ sinh, bảo vệ chất lượng và sự an toàn của sữa.

Bước 3: Niêm phong, cắt và xả

Bây giờ bạn đã thấy túi được định hình và đổ đầy sữa. Bước cuối cùng là một chuỗi các thao tác nhanh chóng để niêm phong túi, cắt rời và vận chuyển. Giai đoạn này hoàn tất chu trình đóng gói, biến tuýp sữa đã được đổ đầy thành sản phẩm sẵn sàng đưa ra thị trường.

Tiến bộ phim

Sau khi túi được đổ đầy, máy cần kéo thêm màng xuống để chuẩn bị cho túi tiếp theo. Bạn có thể thấy màng phim được kéo lên theo một chiều dài chính xác. Chiều dài này tương ứng chính xác với chiều cao của một túi.

Các con lăn hoặc dây đai ma sát bám chặt vào ống màng và kéo nó xuống dưới. Hệ thống điều khiển đảm bảo chuyển động này chính xác. Độ chính xác này rất quan trọng để đảm bảo kích thước túi đồng đều và vị trí đặt hàm cắt và hàm hàn phù hợp. Toàn bộ quy trình được đồng bộ hóa, nhờ đó màng phim luôn dừng ở vị trí hoàn hảo.

Niêm phong và cắt hàng đầu

Khi túi đã đầy, các hàm kẹp ngang sẽ đóng lại. Chuyển động đơn giản và hiệu quả này thực hiện hai nhiệm vụ quan trọng cùng một lúc: Hàm kẹp sẽ bịt kín phần trên của túi đã đầy bên dưới, đồng thời tạo ra lớp niêm phong bên dưới cho túi tiếp theo ở trên.

Bên trong hàm, một lưỡi dao sắc bén thực hiện hành động cuối cùng.

·Lưỡi dao cắt chuyên dụng di chuyển nhanh giữa hai hàm.

·Cắt một đường cắt gọn gàng, tách túi thành phẩm ra khỏi ống màng phim.

·Các thao tác hàn và cắt được tính toán thời gian hoàn hảo. Việc cắt được thực hiện ngay sau khi hàn xong, đảm bảo lưỡi dao không làm ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của mối hàn.

Quá trình đồng bộ này đảm bảo mỗi túi được niêm phong an toàn và tách riêng gọn gàng.

Xả túi

Sau khi cắt, túi sữa thành phẩm sẽ rơi ra khỏi máy. Bạn sẽ thấy nó rơi xuống băng tải xả bên dưới. Băng tải này sẽ ngay lập tức mang túi sữa ra khỏi máy.máy đóng gói sữa.

Hệ thống băng tải thường được làm bằng thép không gỉ để đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh. Các thiết kế chuyên dụng như băng tải FlexMove hoặc AquaGard thường được sử dụng để xử lý hiệu quả các bao bì mềm như túi sữa.

Hành trình tạo ra túi chưa kết thúc. Băng tải vận chuyển túi đến thiết bị hạ nguồn để đóng gói lần hai. Các bước tiếp theo thường bao gồm:

·Nhóm các túi lại với nhau.

·Đặt các nhóm vào thùng.

·Sử dụng máy đóng hộp để đóng chúng vào hộp.

·Đóng gói các nhóm để đảm bảo tính ổn định và dễ bán.

Công đoạn xử lý cuối cùng này chuẩn bị các túi sữa để vận chuyển đến các cửa hàng.

Hệ thống chính của máy đóng gói sữa

Một số hệ thống chính hoạt động cùng nhau bên trong mộtmáy đóng gói sữađể đảm bảo máy hoạt động hiệu quả, chính xác và vệ sinh. Bạn có thể hình dung chúng như bộ não, trái tim và hệ miễn dịch của máy. Hiểu rõ chúng sẽ giúp bạn thấy được toàn bộ quy trình được kiểm soát và bảo trì như thế nào.

Bộ điều khiển PLC

Bộ điều khiển logic khả trình (PLC) là bộ não của hoạt động. Máy tính tiên tiến này hoạt động như bộ điều khiển trung tâm, quản lý mọi hoạt động từ khi khởi động máy. PLC tự động hóa một số chức năng chính:

·Điều khiển tốc độ hoạt động của máy.

· Duy trì nhiệt độ niêm phong chính xác.

·Cài đặt trọng lượng chính xác cho từng túi.

·Phát hiện lỗi và kích hoạt báo động.

Bạn tương tác với PLC thông qua Giao diện Người-Máy (HMI), thường là một bảng điều khiển cảm ứng. HMI cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan trực quan về quy trình. Nó hiển thị các cập nhật trạng thái theo thời gian thực và cảnh báo bạn về bất kỳ sự cố nào, giúp đơn giản hóa việc khắc phục sự cố và tăng năng suất.

Hệ thống định lượng

Hệ thống định lượng là trung tâm của quy trình chiết rót, đảm bảo mỗi túi đều nhận được lượng sữa phù hợp. Trong khi một số máy sử dụng hệ thống chiết rót piston, nhiều hệ thống hiện đại sử dụng đồng hồ đo lưu lượng từ tính. Đồng hồ đo lưu lượng lý tưởng cho ngành sữa vì chúng đo thể tích sữa mà không cần tác động lực, giúp bảo vệ chất lượng sản phẩm. Chúng cũng giúp bạn dễ dàng điều chỉnh lượng sữa chiết rót và dễ vệ sinh hơn. Để duy trì độ chính xác, bạn cần thực hiện bảo trì định kỳ. Việc vệ sinh và kiểm tra thường xuyên các bơm, van và phớt sẽ giúp ngăn ngừa tắc nghẽn và rò rỉ.

Hệ thống làm sạch tại chỗ (CIP)

Hệ thống Vệ sinh tại chỗ (CIP) giúp máy luôn vệ sinh mà không cần phải tháo rời. Hệ thống tự động này luân chuyển dung dịch vệ sinh qua tất cả các bộ phận tiếp xúc với sữa. Một chu trình điển hình bao gồm các bước sau:

1. Rửa trước: Xả sạch sữa còn sót lại.
2. Rửa bằng kiềm: Sử dụng dung dịch có tính kiềm như natri hydroxit để loại bỏ chất béo.
3. Rửa axit: Sử dụng axit như axit nitric để loại bỏ cặn khoáng hay còn gọi là "sỏi sữa".
4. Xả sạch lần cuối: Rửa sạch tất cả các chất tẩy rửa bằng nước sạch.

Kiểm tra xác nhận: Sau một chu trình CIP, bạn có thể sử dụng các công cụ như máy đo ATP. Thiết bị này kiểm tra bất kỳ vật liệu hữu cơ nào còn sót lại, xác nhận bề mặt đã thực sự sạch và sẵn sàng cho chu trình sản xuất tiếp theo.

Bạn đã thấy máy đóng gói sữa thực hiện một chu trình liền mạch. Nó tạo thành một ống từ màng phim, đổ sữa vào, sau đó hàn kín và cắt túi. Quy trình tự động này mang lại tốc độ cao, vệ sinh và độ đồng đều, sản xuất hàng nghìn túi mỗi giờ. Tương lai của công nghệ này cũng đang phát triển với những cải tiến thú vị.