هناك العديد من الأشياء التي تنطوي عليها تعبئة منتجات المساحيق بفعالية. وجود معدات التعبئة والختم المناسبة والمشغلين المهرة الذين يقومون بتشغيلها. بعد ذلك، سأقدم لك النقاط الرئيسية حول تعبئة المسحوق.
خصائص تدفق المنتج الخاص بك
تنقسم المساحيق عمومًا إلى نوعين بناءً على قابليتها للتدفق. أحدهما مسحوق حر التدفق والآخر مسحوق غير حر التدفق.
تحدد قابلية تدفق منتجك نوع ماكينة التعبئة التي تختارها. إذا كنت لا تعرف قابلية تدفق منتجك واخترت الماكينة الخطأ، فقد يتسبب ذلك في حدوث انسداد أو تدفق غير متناسق أثناء عملية التعبئة.
ما هو مسحوق التدفق الحر؟
المساحيق حرة التدفق لا تلتصق ببعضها البعض. ومن خصائصها أنها يمكن أن تتدفق من خلال ثقب صغير جدًا عن طريق الجاذبية وتتدفق بحرية عند صبها. عندما تضغط عليها، لا تنضغط جزيئاتها. وعندما تتلاعب بها، لا تحتفظ بشكلها. نظرًا لخصائص التدفق الحر، يمكنك تعبئتها بماكينة تعبئة المساحيق العادية من النوع الحجمي أو المثقاب. ومن أمثلة المساحيق حرة التدفق ملح الطعام والسكر الحبيبي.
ما هو المسحوق غير الخالي من التدفق الحر؟
مساحيق غير حرة التدفق تلتصق ببعضها البعض. وعادةً ما تحافظ على شكلها عند التعامل معها. ويمكنك الضغط عليها لضغطها. ولأنها لا تتدفق، فإنها تتطلب أنظمة تعبئة خاصة لمساعدتك على توزيعها بكفاءة في الحاويات. المساحيق غير المتدفقة الشائعة هي مسحوق الحليب المجفف والسكر البني.
اختبار سريع لتحديد
إذاً، كيف يمكنك معرفة ما إذا كان منتجك حر التدفق أو غير حر التدفق؟ هناك طريقة بسيطة ولكنها غير علمية يمكنك من خلالها تحديد ذلك مبدئياً. وهي “اختبار الإصبع”. ضع يدك في المنتج المسحوق وإذا كان المسحوق مضغوطًا وظلت مسافة إصبعك البادئة مرئية على المنتج المسحوق بعد إزالة إصبعك، فمن المحتمل أن يكون منتجًا مسحوقًا غير حر التدفق. ومع ذلك، عندما تزيل إصبعك ولا تبقى أي مسافة بادئة دائمة، فمن المرجح أن يكون منتج مسحوق يتدفق بحرية.
الكثافة السائبة لمنتجك
الكثافة الظاهرية للمسحوق هي نسبة الكتلة إلى الحجم. وهي تأخذ في الاعتبار الفراغات بين الجسيمات وبالتالي عادةً ما تكون أقل من الكثافة الحقيقية للمادة. وترتبط الكثافة الظاهرية ارتباطًا وثيقًا بقابلية المسحوق للتدفق وتؤثر أيضًا على كفاءة التعبئة وقابلية انضغاط المسحوق. كما تعكس أيضًا درجة الانضغاط عند تطبيق الضغط عليها.
يمكن إجراء قياسات الكثافة الظاهرية في حالة غير مضغوطة أو بعد درجة معينة من الضغط لمحاكاة ظروف العالم الحقيقي. لن تكون المساحيق حرة التدفق مضغوطة بدرجة كبيرة وتكون كثافتها السائبة منخفضة. ومع ذلك، عادةً ما تكون المساحيق غير حرة التدفق مضغوطة بشدة وذات كثافة سائبة أعلى. كلما زادت درجة الضغط، زادت الكثافة الإجمالية.
العوامل المؤثرة على الكثافة السائبة
- الرطوبة: يمكن أن تتسبب الرطوبة في التصاق الجسيمات ببعضها البعض وشغل مساحة أقل، مما يزيد من كثافة المسحوق السائبة.
- التركيب: ليس هناك شك في أن الكثافة الكامنة في المادة تؤثر أيضًا على الكثافة الإجمالية. فالمواد ذات الكثافة الأعلى سيكون لها بطبيعة الحال كثافة سائبة أعلى.
- كمية الهواء بين الجسيمات: كلما زادت كمية الهواء الموجودة بين المساحيق، زاد حجم المسحوق وانخفضت كثافة المسحوق السائبة.
- شكل الجسيمات: قد لا يمكن تعبئة الجسيمات غير المنتظمة الشكل بإحكام، مما يؤدي إلى خلق المزيد من الفراغات وانخفاض كثافة المسحوق السائبة.
أهمية الكثافة السائبة في تغليف المسحوق
تؤثر الكثافة السائبة للمسحوق الخاص بك بشكل مباشر على حجم ونوع العبوة ونوع ماكينة التعبئة التي تحتاج إليها. كما ذكرت أعلاه، تؤثر الفراغات بين جزيئات منتجك على الكثافة الظاهرية. ثم تحدد الأحجام المختلفة لتلك الفراغات حجم ونوع العبوة الخاصة بك. بالنسبة لوزن المنتج نفسه، فإن الفراغات الأكبر بين الجسيمات تتطلب مساحة أكبر. وستتطلب الفراغات الأصغر بين الجسيمات مساحة أقل. لذلك ستكون العبوة المقابلة مختلفة.
مثال لمساعدتك على الفهم
إليك مثالاً على ذلك. لنفترض أنك تريد تعبئة 50 جرامًا من حبوب القهوة و50 جرامًا من مسحوق القهوة (على الرغم من أن حبوب القهوة ليست منتجًا من المسحوق، إلا أن السبب هو نفسه). نظرًا لأن الفراغات بين المنتجات ليست متماثلة، فإن المساحة التي تحتاجها لتعبئة حبوب القهوة أكبر بكثير من المساحة التي تحتاجها لتعبئة مسحوق القهوة. لذلك ستكون العبوة التي تحتاجها أكبر. لا تؤثر الكثافة السائبة على حجم العبوة ونوع ماكينة التعبئة التي تحتاجها فحسب، بل تؤثر أيضًا على السرعة التي يمكنك بها التعبئة.
غبار عبوات المسحوق
تحدث مشاكل الغبار عند تعبئة المنتجات المتربة. والمساحيق التي لا تتدفق بحرية مثل الدقيق يمكن أن تشكل سحب غبار أثناء التوزيع. ويمكن أن تطفو وتلتصق بأي سطح. تؤثر مشاكل الغبار على عمل الماكينة وقد تعاني الماكينة من مشاكل ميكانيكية خطيرة. ويمكن أن يعيق عملية التعبئة والتغليف. كما يمكن أن تؤثر أيضًا على إحكام غلق العبوة أثناء عملية الختم. مما يؤدي إلى ضعف الختم أو حتى فشل الختم.
تدابير التحكم في الغبار
- المحركات الفكية المغلقة: يجب إحاطة الأجزاء المتحركة للمحرك الفكي. سيحمي تصميم الضميمة هذا المحرك الفكي من الغبار.
- تصنيفات IP المناسبة: إذا كانت ماكينة تعبئة المسحوق الخاصة بك هي ماكينة ذات تصنيف IP محمية من الغبار ومحكمة ضد الغبار، فإنها ستمنع الجسيمات من الدخول إلى داخل ضميمة الماكينة. فيما يتعلق بتصنيف IP على وجه التحديد، يخبرك الرقم الأول من تصنيف IP بمدى الحماية التي تتمتع بها الماكينة ضد المواد الصلبة. على سبيل المثال، ماكينة تعبئة المسحوق المصنفة IP65 محمية تمامًا ضد الغبار. لكن ماكينة تعبئة المسحوق المصنفة IP54 محمية جزئيًا فقط ضد الغبار.
- شفاطات الغبار: يجمع غطاء الغبار الغبار ويزيل الغبار الناتج عن ماكينة تعبئة المسحوق أثناء التعبئة والختم. يحتوي غطاء الغبار على سطح داخلي أملس بحيث يقل احتمال التصاق الغبار بالسطح ويتدفق بسهولة. يتم توجيه المساحيق إلى فوهة التعبئة. كما أنه مزود بنظام حاجز لضمان عدم تسرب المسحوق من الغطاء أثناء سحبه إلى الماكينة.
- التعبئة والتغليف بالحركة المستمرة عالية السرعة: تحافظ آلة تعبئة المسحوق ذات الحركة المستمرة عالية السرعة على تدفق مستمر للمنتج في الحاوية. تخلق حركة غشاء التغليف تدفقًا مستمرًا للهواء إلى أسفل العبوة. يساعد تدفق الهواء هذا على توجيه أي جسيمات شاردة إلى العبوة.
أنواع تقنيات تعبئة المساحيق
تتطلب المساحيق المختلفة تقنيات تعبئة مختلفة. هناك نوعان شائعان من طرق التعبئة. أحدهما تعبئة المسحوق الحجمي والآخر تعبئة المسحوق الوزني.
تعبئة المسحوق الحجمي
تحدد تعبئة المسحوق الحجمي كمية المنتج المراد تعبئته وفقًا لحجم المنتج. على سبيل المثال، يتناسب عدد لفات حشو البريمة طرديًا مع كمية التعبئة في الحاوية. يمكنك ضبط سرعة دورانها وبالتالي جعلها تزيد من دوراتها، وأخيرًا لتحقيق الغرض من زيادة كمية التعبئة.
هناك العديد من ماكينات تعبئة المسحوق الحجمي الحديثة المجهزة لقياس وزن المسحوق بخلية وزن مقابلة. فهي تسجل وتوضح وزن التعبئة بشكل فعال. يمكنك ضبط أي تغييرات في كثافة التعبئة وجعل التعبئة الحجمية أكثر دقة.
تعبئة المسحوق بالقياس الوزني
تعتمد تعبئة المسحوق بالقياس الوزني على وزن المسحوق لتوزيع كمية المسحوق المنتج بدقة في الحاوية. يمكن استخدامه في توزيع المساحيق ذات التدفق الحر. استخدام الجاذبية لتوزيع منتج المسحوق بمرونة. وهي مناسبة للمساحيق ذات الكثافة غير المستقرة وغير المتساوية.
أنواع عبوات المساحيق
هناك العديد من أنواع عبوات المسحوق التي يمكنك الاختيار من بينها لمنتجك. فيما يلي ثلاثة أنواع شائعة من عبوات المسحوق.
الحقائب
هناك أنواع مختلفة من عبوات الأكياس. لكل منها خصائصه الخاصة. يمكنك تخصيص هذا النوع من التغليف في مجموعة واسعة من الأكياس بميزات خاصة مثل السحابات أو المقابض أو الفوهات. كما يمكنك تصميمها بأشكال وأحجام وألوان مختلفة. وسوف تلبي احتياجاتك لمجموعة متنوعة من المنتجات المختلفة.
العلب
تم تصميم هذا النوع من حاويات التغليف بشكل أساسي باستخدام الألومنيوم أو الفولاذ المطلي بالزنك أو الفولاذ المطلي بالقصدير. وهي توفر مادة قوية ومتينة لتعبئة المسحوق ولها سعة كبيرة. يمكن أن توفر الحماية لمنتجاتك من الضوء والرطوبة والهواء. يوفر حماية قوية لمنتجاتك من المسحوق. وهو مناسب جدًا للاستخدام الثانوي. على سبيل المثال، عندما ينفد منتج علبة مسحوق القهوة. ثم تغسل العلبة، وعندما تجف. استخدمها لتخزين السكر أو الملح.
حزم العصا
تقدم هذه العبوة أنبوبًا طويلًا ورفيعًا مصممًا للاستخدام مرة واحدة ومثاليًا للحمل. يمكنك الاستفادة من مواد التغليف المخصصة هذه لتعبئة مجموعة متنوعة من المنتجات المجففة، مثل مسحوق القهوة أو خلطات المشروبات المختلفة.
الخاتمة
من المؤكد أن الفهم العميق لخصائص تدفق منتجك وكثافته السائبة والغبار سيجعل أعمال تعبئة المسحوق الخاصة بك أكثر فعالية. وسيساعدك ذلك على اختيار معدات تعبئة وختم المسحوق بشكل أفضل. وعند حدوث مشاكل أثناء التعبئة أو الختم، قد تتمكن أيضًا من استنتاج سبب المشكلة بناءً على هذه النقاط الرئيسية وحلها.