Nettoviktspåfyllningsmaskin från VKPAK, som namnet antyder, arbeta efter principen att fylla varje behållare till en förinställd vikt. Använda en skala för varje behållare som ska fyllas och en PLC med pekskärmsgränssnitt för att skapa börvärden för fyllningen. Nettoviktsfyllmedel är idealiska för mycket exakta fyllningar när en produkt säljs och viktmärkes.
Arbetsprincip för nettoviktsfyllmedel
Produktens bulkförråd pumpas in i en uppehållstank ovanför en uppsättning pneumatiskt manövrerade ventiler. Varje ventil är oberoende tidsinställd av påfyllarens huvuddator så att exakta mängder vätska strömmar in i behållaren genom gravitationen. Tyngdkraftsfyllmedel byggda med fyllningsförmåga nerifrån och upp kan hantera ett brett utbud av flytbara vätskor inklusive skumprodukter.

Applikationer
Denna typ av fyllmedel lämpar sig bäst för vätskor fyllda i bulkmängder t.ex. 5 gallon hinkar etc. eller produkter som har ett mycket högt tillverkningsvärde.
Exempel
Vatten, lösningsmedel, alkohol, specialkemikalier, färg, bläck, frätande kemikalier dvs syror och blekmedel.
Fördelar
Detta är ibland den enda praktiska (och lagliga) typen av fyllning för ett begränsat antal applikationer och för fyllningar med stora volymer.
Hur fungerar ett fyllmedel för nettovikt?
I grund och botten är hur nettoviktsfyllning fungerar som att ha en avancerad elektronisk våg under flaskan för att berätta hur mycket produkt du har fyllt i flaskan. För det första styrs lastcellen av ett elektroniskt kort som återkopplar varje fyllningscykel. Denna feedback används för att automatiskt korrigera sig själv med hjälp av en väldesignad algoritm för nästa cykel. Detta är kritiskt eftersom produktegenskaper förändras på grund av förändringar i temperatur och tryck, vilket direkt kan påverka produkten under flygning och därmed den slutliga vikten. Dessutom säkerställer detta att varje påfyllningscykel är oberoende av nästa. Därför justerar fyllmedlet hela tiden för att uppnå högsta noggrannhet för den specificerade vikten som ska fyllas.
När en tom flaska överförs till fyllarens lastplatta, är det första steget av fyllmedlet att mäta den tomma flaskans vikt, även känd som taravikt. Fyllmedlet kommer att registrera denna taravikt och mäta om den ligger inom den förväntade toleransen som definieras i receptet. Om taravikten ligger utanför toleransen skickas en signal till just den tankstationen att inte fylla flaskan för den cykeln och därmed avvisa den.
När taravikten väl har registrerats och accepterats av fyllmedlet, aktiveras munstycket för att fylla produkten i flaskan. Flaskan är fylld med ett laminärt flöde. Laminärt flöde säkerställer att det blir ett konstant flöde med liten turbulens under fyllning, vilket hjälper till att undvika eller minska skumbildning på grund av produktens egenskaper. På grund av konstant övervakning av fyllningsprocessen mot en fyllningsgraf, är detta också det stadium där fyllmedlet kan upptäcka om produkten läcker ut ur flaskan (på grund av läckage i flaskan eller felaktig placering av flaskan). I ett sådant fall avviker fyllningsdiagrammet från standarden. När detta händer stoppas fyllningen och flaskan kasseras i slutet av cykeln.
I nästa steg efter fyllning mäts flaskorna för den slutliga vikten när munstycket har stängts. Detta är det sista steget för att mäta flaskans vikt med produkten avsatt. Fyllmedlet subtraherar helt enkelt taravikten från flaskans slutvikt för att få vätskans nettovikt. Fyllmedlet kommer att registrera vikten och beräkna flera data såsom tolerans för slutvikten och standardavvikelse. Medan flaskan fortsätter till förslutningsstationen fortsätter påfyllningskarusellen att slutföra cykeln och acceptera nästa flaska. I denna process nollställs lastcellen innan nästa flaska tas emot.
Nettoviktsfyllmedel
Även om många fyllningstekniker finns, förblir gravimetriska eller nettoviktsfyllmedel en dominerande fyllningsmetod i CASE-industrin. Dessa fyllmedel använder en skala för att mäta den exakta mängden produkt som dispenseras till en behållare. De har ersatt andra fyllningsmetoder på grund av deras enkla automatisering, flexibilitet att hantera flera behållarstorlekar och varierande produktdensiteter och förmåga att bibehålla noggrannhet även med produkter som innehåller instängd luft.
Nettoviktsfyllmedel levereras i både automatiska och halvautomatiska konfigurationer. Halvautomatiska fyllmedel har ett eller två påfyllningshuvuden. Under halvautomatisk drift placerar operatören behållare under varje påfyllningshuvud. En knapp trycks in för att initiera fyllningen och fyllningen stoppar när målvikten uppnås. Operatören tar bort de fyllda behållarna och processen börjar igen.
Automatiska fyllmedel används för att uppnå snabbare behållarhastigheter och minskat operatörsingripande. VKPAK tillgängliga i fyra, sex och åtta huvudkonfigurationer, automatiska fyllmedelsindexbehållare under påfyllningshuvudena från en uppströmskö. Påfyllningscykeln startar och stoppar automatiskt, och nya behållare flyttas under påfyllningshuvudena när fulla behållare fortsätter nedströms.
Fyllningsprocess
Flera faktorer påverkar behållarens fyllningshastighet och noggrannhet. En lägre fyllningshastighet ger en mer exakt behållarefyllning. En högre flödeshastighet är emellertid önskvärd för snabbare genomströmning. Eftersom ventilresponsen inte är omedelbar och produkten är i fritt fall, vilket ligger utanför vågens avläsningar, stoppas flödet innan målvikten uppnås. En preaktuell vikt bestäms därför för att ta hänsyn till material som kommer in i behållaren efter det att ventilerna signalerats att stänga.
Tre börvärden kontrolleras under påfyllningsprocessen: målvikt, dribblingsvikt och preact. Ventildrift sker utan operatörsingripande för både automatisk och halvautomatisk behållarfyllning. Fyllningscykeln börjar vid snabbfyllning och växlar sedan till dribbling. När preact uppnås initieras ventilstängningen. När allt flöde stannar når behållaren sin målvikt.
Val av munstycke
Munstycken är en viktig del av vätskefyllningsmaskiner. Produktegenskaper och behållartyper och storlekar dikterar de bästa munstycksvalen. De fyra huvudmunstyckstyperna inkluderar duschmunstycke, konmunstycke, pluggmunstycke och påfyllningslans.
När du fyller stora behållare med öppen topp är det ventilerade konmunstycket ett idealiskt val eftersom det fungerar över ett stort viskositetsområde. När produkten rinner förbi konen, bildar den en 360˚ gardin, snarare än en fast ström. Denna gardin minskar sannolikheten för skum och stänk. Den centrala ventilen tillåter luft att strömma ut från mitten av gardinen när vätskenivån stiger. Vid stängning producerar konmunstycket ett skarpt snitt av materialflödet, vilket eliminerar dropp och strängning som kan finnas med andra munstycken.
För produkter med låg till medelviskositet möjliggör duschmunstycket en snabb droppfri fyllning. Duschhuvudet har en platta med en serie precisionshål. Material flödar i en liten ström från dessa hål, vilket minskar sannolikheten för stänk. När flödet stoppas förhindrar kapillärverkan ytterligare dropp. Utbytbara plattor gör att munstycket kan skräddarsys för en specifik produkt. Duschmunstycket kan levereras i storlekar för att rymma ½ pint genom 6-gal öppna behållare. Den är idealisk för att fylla lätta beläggningar, lösningsmedel och fläckar.
Små behållaröppningar eller höga viskositeter lämpar sig för ett pluggmunstycke. Material lämnar pluggmunstycket i en fast ström. I många tillämpningar sträcker sig munstycket inuti behållaren för att eliminera stänk när den fasta strömmen kommer i kontakt med vätskeytan. Denna typ av munstycke är idealiskt för högviskösa produkter, eftersom det ger den minst restriktiva vägen för produkten att färdas och möjliggör högre fyllningshastigheter och mindre mottryck.
När skumning eller statisk elektricitet är aktuellt används lans/sondmunstycket. Sondmunstycket är utformat för att fylla nerifrån och upp. Under påfyllningen förlängs påfyllningslansen till botten av behållaren, vilket minskar produktens fria fall och eliminerar skumbildning. Munstycket dras tillbaka när vätskenivån i behållaren stiger. Eftersom produkten vanligtvis släpps ut under vätskeytan, kommer munstycket att beläggas i produkten. En droppkopp används normalt för att fånga upp material som droppar från munstycket och kan leda materialet tillbaka till efterföljande behållare.
Fördelar med nettoviktsfyllmedel
En stor fördel med nettoviktsfyllmedlet är att det kan tillhandahålla statistiska data för varje tankstation i varje cykel för informationsspårning och analys såsom standardavvikelse, medel- och medianvikt för flaskan, eller prestanda för varje munstycke kan härledas.
Nettoviktsfyllmedel är också lätta att underhålla, även under realtidsproduktion. Om det av någon anledning finns en felaktig lastcell eller ett återkommande problem med ett visst påfyllningshuvud, är det faktiskt väldigt enkelt att stänga av just det huvudet för att förhindra att det fylls. Detta kan enkelt göras via pekskärmspanelen.
Nettoviktsfyllmedel är också byggda för att vara rena och hygieniska i design på grund av dess många livsmedelstillämpningar. Det finns ingen kontakt mellan munstycket och flaskan, och fyllmedlet är utformat för att förhindra produktstagnation av hygieniska skäl. Det är lätt att köra CIP (clean-in place) och SIP (sanitize in place) cykler på nettoviktsfyllmedlet för att säkerställa hygienisk fyllning.
I slutändan ger nettoviktsfyllning större besparingar för tillverkaren, som kan föras vidare till slutkunden på en allt mer konkurrensutsatt marknad.