اللزوجة السائلة في عمليات التعبئة: الدليل النهائي

سواء كنت تعمل في صناعة تغليف المواد الغذائية أو الكيميائية أو الصيدلانية، يجب أن تفهم لزوجة السائل.

ستسمح لك معرفة مستوى لزوجة منتجك بشراء ماكينة تعبئة مثالية. كما أنها ستساعدك على ملء المحتوى بشكل صحيح وسريع دون انسكاب.

في هذه المقالة، سأناقش لزوجة السائل بالتفصيل لإعطاء فكرة شاملة. لذا، دعونا نتعمق;

ما هي اللزوجة؟

تعني اللزوجة سُمك ومستوى مقاومة المادة السائلة للتدفق. المحتوى السائل مثل الحليب والعسل له معدلات لزوجة مختلفة من حيث السُمك والمقاومة للتدفق. على سبيل المثال، الماء والعصير والأسطح الرقيقة الأخرى هي منتجات منخفضة اللزوجة. عندما تقوم بملء هذه السوائل في أكياس أو زجاج أو زجاجات، ستلاحظ أنها تتدفق بسلاسة وسرعة.

من ناحية أخرى، تكون الأنواع المختلفة من الزيت والصابون السائل أكثر سمكًا وذات لزوجة متوسطة. وهي تتدفق ببطء، ويتطلب ملؤها في أي برطمان بعض الوقت. ومع ذلك، فإن العسل والمربى وبعض الزبدة سوائل عالية اللزوجة؛ ومن الصعب ملؤها. عليك استخدام ملعقة للقيام بعملية الملء أو الاستهلاك.

كيف تقيس اللزوجة؟

لقد ذكرت أدناه بعض الطرق لقياس اللزوجة باستخدام أدوات مختلفة.

كأس زان

هذا كوب صغير بمقبض طويل يعلق من كلا الجانبين. كما أنه يحتوي على فتحة في المنتصف السفلي تتغير بناءً على نوع السائل. لقياس اللزوجة به، خذ الكوب وقم بتقطيره بشكل صحيح على السطح. عند رفع كوب زان يجب البدء بتسجيل الوقت.

لذلك، يكون المنتج منخفض اللزوجة إذا كان الكوب فارغًا في وقت أقل. من ناحية أخرى، عندما يستغرق السائل وقتًا طويلاً للسقوط، فهذا يشير إلى لزوجة عالية. تُستخدم هذه الطريقة عادةً في تلوين الطلاء.

مقياس اللزوجة الشعرية

مقياس اللزوجة الشعرية هو أقدم طريقة في تاريخ قياس لزوجة السائل. لهذه الطريقة، تحتاج إلى أنبوب شعري وتسجيل الزمن اللازم لتمرير السطح في الأنبوب. لذا، ضع أولاً شراب القيقب أو الماء داخل الأنبوب. بعد ذلك، ستلاحظ أن شراب القيقب سيستغرق وقتًا أطول للتدفق عبر الأنبوب.

في المقابل، تكون لزوجة الماء منخفضة، وستستغرق وقتًا قصيرًا للقيام بذلك. وبهذه الطريقة، ستقيس أن الشراب أكثر سمكًا من الماء، مما يعني أن الشراب له لزوجة عالية.

مقياس اللزوجة الاهتزازي

باستخدام جهاز مقياس اللزوجة الاهتزازي، يمكنك قياس اللزوجة بدقة. عادةً ما يستخدم هذا الجهاز شوكة رنانة أو قضيب اهتزازي يوضع في السائل. لذلك، عندما يبدأ جهاز الاستشعار بالاهتزاز، تقاوم لزوجة السائل الحركة. يغير تردد الاهتزاز ويقيس مستوى سمك السطح.

على سبيل المثال، تعمل السوائل عالية اللزوجة أو السوائل السميكة على إبطاء الاهتزاز، في حين أن السوائل منخفضة اللزوجة أو السوائل الرقيقة تسمح بالاهتزاز بحرية. يمكن استخدام هذه الطريقة في القياسات الصناعية والصيدلانية والكيميائية الدقيقة.

الكرة الساقطة

لتشغيل هذه الطريقة، يتم إسقاط كرة على السطح في أنبوب رأسي. ويُسجَّل الزمن الذي تستغرقه الكرة في السقوط لمسافة محددة.

ثم يمكنك قياس اللزوجة بناءً على قوة سحب الكرة أثناء تحركها عبر المائع. وهي تحظى بشعبية كبيرة بين العلماء والمهندسين.

مقياس اللزوجة الدوراني

هذه أداة تستخدم لقياس لزوجة السائل. وهي تقوم بذلك عن طريق تدوير مغزل أو أسطوانة على السطح وقياس المقاومة للدوران. كلما زاد مستوى المقاومة، زادت اللزوجة. عادةً ما تختبر هذه الأداة السوائل مثل الدهانات والزيوت والبوليمرات.

كيف تعمل ماكينات تعبئة السوائل اللزجة؟

بغض النظر عن نوع المعدات، فإن طريقة تعبئة السوائل اللزجة المعتادة متشابهة. لهذا الغرض، يتم وضع صندوق أو حامل في المكان المناسب ووضعه على خط مع الماكينة. بعد ذلك، يتم إضافة السطح إلى الحاوية باستخدام أنبوب أو فوهة أو أدوات أخرى. يتحكم الكمبيوتر عادةً في العملية لضمان حصول كل حاوية على الكمية المناسبة من السائل.

أنواع مختلفة من ماكينات تعبئة السوائل اللزجة؟

تتوفر عدة أنواع من معدات التعبئة اللزجة في السوق. ولكل منها مزايا فريدة من نوعها، وبعضها هي

ماكينة تعبئة المكبس

يمكن لهذه الماكينة الأوتوماتيكية ملء السوائل اللزجة عالية اللزوجة. يتم تشغيلها بشكل أساسي عن طريق مصدر طاقة ينقل السائل إلى الأكياس والعلب والحاويات الأخرى. أفضل جزء في هذه الآلة هو أنها يمكن أن تعمل بدون انسكابات وتقلل من تكاليف العمالة.

بعض الأنواع الشائعة من المواد التي تقوم بتعبئتها بماكينة التعبئة بالمكبس.

• صلصات الصويا
• الطعام
• المربى
• التوابل
• المحفوظات
• منتجات العناية الشخصية
• مستحضرات التجميل
• المستحضرات الصيدلانية
• منتجات الرعاية الصحية
• المغذيات
• المنتجات الصناعية والكيميائية

ماكينة التعبئة بالجاذبية

اختر ماكينة تعبئة بالجاذبية إذا كنت بحاجة إلى معدات لتعبئة السوائل الرقيقة أو منخفضة اللزوجة. تستخدم هذه الماكينة الجاذبية للسماح للسائل بالتدفق في الزجاجات والأكياس والحاويات الأخرى. ولذلك، كل ما عليك فعله هو ملء القادوس بالسطح ووضع برطمان أو وعاء أو كيس أو أي شيء آخر تريد تعبئته تحت الماكينة. باستخدام فوهة الجهاز، يمكنك التحكم في التدفق وإيقاف تشغيل الماكينة عند الحاجة.

دعنا نرى السائل الذي يمكنك تعبئته بآلة الجاذبية-

• المياه
• العصير
• حليب
• المشروبات
• زيوت الطعام
• بعض منتجات العناية الشخصية
• منتجات التنظيف

ماكينة تعبئة بالمضخة

تحظى هذه المعدات بشعبية بين العملاء لأنها مصممة لتوصيل كميات دقيقة من السائل اللزج إلى الحاويات. وهي تعمل باستخدام مضخة لنقل المواد من مصدر سائب إلى خط التعبئة والتغليف. ومع ذلك، يمكن أن تكون هذه الماكينة السائلة أوتوماتيكية بالكامل وشبه أوتوماتيكية.

وعادةً ما تكون ماكينة التعبئة بالمضخة مثالية للمحتويات اللزجة وعالية اللزوجة-

• الكريمات
• المستحضرات
• الشامبو
• الشراب
• مكيفات
• الصلصات
• المنظفات
• المنظفات السائلة
• سوائل السيارات والسوائل الصناعية

حشو الفراغ

تم تصميم هذه الماكينة لملء السوائل اللزجة في زجاجات أو أكياس بدقة عالية. وهي تعمل عن طريق إنشاء تفريغ في حجرة التعبئة، مما يساعد على سحب السائل إلى الحاوية. ثم، من خلال الأنبوب أو الفوهة، تملأ هذه الماكينة السائل في الزجاجات أو الأكياس وتغلقها بإحكام.

هذا الأمر فعال بشكل خاص في التعامل مع السوائل السميكة أو الرغوية، حيث أنه يقلل من فقاعات الهواء ويضمن تعبئة سلسة.

• الطعام
• المستحضرات الصيدلانية
• المواد الكيميائية
• مستحضرات التجميل
• المذيبات
• الاستخدام المختبري

حشو الفائض

تم تصميم جهاز الملء الفائض للسوائل ذات اللزوجة المتسقة. يستخدم نظام تدفق زائد متحكم به لضمان ملء كل حاوية بنفس المستوى، بغض النظر عن الاختلافات في حجم الحاوية أو شكلها. تضمن هذه الطريقة تعبئة موحدة دون انسكاب.

بعض المنتجات التي تملأ بهذه الماكينة هي

• صلصات الطعام
• المشروبات
• المستحضرات الصيدلانية
• التوابل
• منتجات الرعاية الصحية
• منتجات العناية الشخصية والمنتجات المنزلية
• المواد الكيميائية والسوائل الصناعية

رسم بياني بأنواع مختلفة من ماكينات تعبئة السوائل

الميزات	المكبس	الجاذبية	المضخة	المكنسة الكهربائية	الفائض
نطاق اللزوجة	منخفضة ومرتفعة	متوسط	منخفض إلى مرتفع	منخفضة ومرتفعة	متوسط
تعدد الاستخدامات	عالية	متوسط	عالية	عالية	عالية
السرعة	معتدل	معتدل	عالية	معتدل	معتدل
الدقة	ممتاز	جيد	جيد	جيد	ممتاز
نوع الحاوية	متنوع	متنوع	متنوع	متنوع	تعبئة متناسقة
التحكم في الرغوة	محدودة	محدودة	محدودة	ممتاز	ممتاز
القدرة على إزالة الهواء	محدودة	محدودة	محدودة	ممتاز	عدم إزالة الهواء
السوائل الخطرة	نعم	نعم	نعم	نعم	نعم
متطلبات الصيانة	معتدل	منخفضة	معتدل	معتدل	منخفضة

مزايا ماكينات تعبئة السوائل اللزجة

تتميز الماكينات اللزجة السائلة بالعديد من المزايا مقارنة بالأنواع الأخرى. وفيما يلي بعض المزايا:-

• سرعة أعلى: يمكن لماكينات تعبئة السوائل اللزجة ملء عدد أكبر من الزجاجات أو الأكياس معًا أكثر من الإنتاج اليدوي. على سبيل المثال، يمكن لجهاز ذي 16 رأسًا ملء حوالي 120 عبوة في الدقيقة الواحدة. لذلك، سوف تملأ مجموعة كبيرة من العلب يوميًا وتزيد من قدرتك الإنتاجية.
• انخفاض تكاليف العمالة: نظرًا لأن هذه الماكينات تعمل تلقائيًا، فلن تحتاج إلى توظيف المزيد من العمال. ومع ذلك، يمكنك توظيف واحد للتحكم في الماكينة. سيؤدي ذلك إلى تقليل تكاليف العمالة.
• تحسين جودة المنتج: الجودة هي الجزء الرئيسي في صناعة السوائل، وهذه الآلات هي الأفضل لهذا الغرض. يمكنها ملء الزجاجات والأكياس بكميات دقيقة ومناسبة وزيادة جودة المنتج.
• نظام تشغيل بسيط: غالبًا ما تتميز ماكينات تعبئة السوائل اللزجة الحديثة بواجهات سهلة الاستخدام. يمكن لأي شخص تعلم نظام التشغيل في فترة زمنية معينة. وغالبًا ما تحتاج بعض الماكينات إلى مساعدة لتغيير الزجاجة أو الكيس فقط.
• تعبئة متعددة الاستخدامات: بغض النظر عن نوع المنتج، سواء كان سميكًا أو رقيقًا، يمكنها تعبئته بكفاءة. كما يمكنها ملء السائل بمستويات قياس مختلفة.

أشياء يجب مراعاتها عند اختيار ماكينات تعبئة السوائل اللزجة

والآن، دعنا نرى ما هي العوامل التي يجب أن تأخذها في الاعتبار عند شراء ماكينة لزوجة سائلة-

سرعة التعبئة

اعتمادًا على قدرتك الإنتاجية، يجب عليك اختيار ماكينة. إذا كان لديك شركة كبيرة، فاختر ماكينة ذات سرعة عالية، مثلًا يمكنها ملء حوالي 100 عبوة في الدقيقة. من ناحية أخرى، اشترِ ماكينة يمكنها ملء 20 إلى 60 عبوة في الدقيقة لإنتاجك المتوسط أو الصغير.

لزوجة السائل

سيساعدك مستوى لزوجة السائل على اختيار أداة تعبئة. لذلك، إذا كنت تعمل مع سائل عالي اللزوجة أو سائل أكثر سمكًا، فاختر آلة يمكنها التعامل مع ذلك، مثل المكبس. من ناحية أخرى، إذا كانت اللزوجة أقل، فاختر معدات التعبئة بالجاذبية.

دقة عملية التعبئة

إذا كنت تريد ماكينات تضمن التعبئة الدقيقة، ففكر في شراء ماكينة ذات دقة عالية. فهي تضمن التعبئة الصحيحة والمتسقة، وهو أمر بالغ الأهمية للوفاء بالمعايير التنظيمية.

أحجام الحاويات

يجب أن تتطابق ماكينات السوائل اللزجة مع أحجام مختلفة، تتراوح عادةً من 30 مل إلى 5 لترات. لذا، قبل شراء واحدة، تحقق من أن المعدات يمكنها التعامل مع أبعاد الحاوية الخاصة بك.

متطلبات الصيانة

غالبًا ما تتطلب الماكينات اللزجة صيانة عالية لأنها تعمل بسلاسة لسنوات. تشمل الصيانة التنظيف اليومي، وفحص نظام التشحيم، واستبدال الأجزاء، وغير ذلك. لذا، حاول اختيار ماكينة تتطلب صيانة منخفضة لتقليل الضغط والتكلفة.

الخاتمة

معرفة مستوى لزوجة أي سائل أمر لا بد منه لإدارة الأعمال التجارية. ومع ذلك، يمكنك قياس لزوجة السوائل باستخدام تقنية أو آلة مختلفة. ستساعدك اللزوجة الصحيحة على تعبئة المنتج في برطمانات أو زجاجات أو أكياس أو أي خيار تعبئة آخر.

الأسئلة الشائعة

ما هو مستوى لزوجة السائل؟

يشير مستوى اللزوجة إلى مقاومتها لتدفق السائل. فبعض السوائل، مثل المربى، تكون أكثر سمكًا وتتدفق بشكل أبطأ، وهو ما يسمى اللزوجة العالية. وعلى النقيض من ذلك، الماء أرق ويتدفق بسرعة مما يعني مستوى لزوجة منخفض.

ما هي اللزوجة الجيدة؟

تعتمد اللزوجة المثالية على المنتج وطريقة التعبئة والتغليف. فالسوائل منخفضة اللزوجة إلى متوسطة اللزوجة أسهل في التعامل معها بشكل عام، مما يقلل من خطر الانسداد ويضمن سلاسة التعبئة. ومع ذلك، تتطلب المنتجات عالية اللزوجة معدات متخصصة للتعبئة الدقيقة والفعالة.

ما هو السنتبواز المئوي؟

Centipoise (CPS) هي وحدة اللزوجة الديناميكية في نظام السنتيمتر-غرام-ثانية (CGS). وهي تقيس مقاومة المائع الداخلية للسريان. ويساوي السنتبواز الواحد سنتيمتر واحد من مائة من البوصة. على سبيل المثال، تبلغ لزوجة الماء عند درجة حرارة 20 درجة مئوية حوالي 1 CPS.

ما درجة الحرارة التي تؤثر على اللزوجة؟

تؤثر درجة الحرارة بشكل كبير على اللزوجة. عندما ترتفع درجة الحرارة، تنخفض اللزوجة بشكل عام. وذلك لأن الحرارة تقلل من الاحتكاك الداخلي بين الجزيئات، مما يسمح للسطح بالتدفق بسهولة أكبر. وعلى العكس من ذلك، يؤدي خفض درجة الحرارة إلى زيادة اللزوجة. ونتيجة لذلك، تصبح السوائل أكثر سمكًا وأكثر مقاومة للتدفق.