Les emballeurs sont aujourd'hui confrontés à de nombreux défis, notamment en termes de temps et d'argent. C'est pourquoi l'implication des machines dans la rationalisation du processus d'emballage est une nécessité absolue.

Machines de remplissage de liquides sont parmi les équipements les plus recherchés dans le secteur de l'emballage. L'essor de diverses boissons s'accompagne d'une augmentation de la demande de production. Il faut donc trouver des moyens plus efficaces de remplir les liquides, ce à quoi les remplisseuses de liquides contribuent grandement.

Nous allons donc parler aujourd'hui des éléments clés que vous devez connaître sur les machines d'emballage de liquides.

Qu'est-ce qu'une machine d'emballage de liquides / une remplisseuse de liquides ?

Une machine d'emballage de liquides, également connue sous le nom de machine de remplissage par écoulement, est utilisée pour remplir des produits avec différents types d'ingrédients. viscosités des liquides dans différents types de récipients, soit par remplissage volumétrique, soit par remplissage quantitatif. Ils peuvent traiter des produits liquides allant de l'eau à des produits très visqueux et extrêmement épais.

Aucun type de remplisseur de liquide ne peut traiter simultanément tous les types de liquides que l'on trouve dans les différentes industries de l'emballage. Par exemple, un remplisseur de liquide conçu pour emballer de l'eau n'est pas forcément idéal pour manipuler des produits cosmétiques. De même, vous ne pouvez pas utiliser une charge liquide destinée à produits chimiques à remplir la laiterie ou produits pharmaceutiques.

Comme toute machine d'emballage, les remplisseuses de liquides sont importantes dans l'industrie manufacturière pour promouvoir l'efficacité et la qualité des produits traités. En outre, le choix de la machine de remplissage de liquides la mieux adaptée à votre application dépend d'une série de facteurs, dont les suivants :

• La viscosité du liquide, les caractéristiques de la mousse et la taille des particules présentes dans votre produit.
• Compatibilité chimique du produit et des contenants
• La température dans l'environnement de l'emballage
• Considérations sur les risques

Tendances des machines d'emballage de liquides

Selon un rapport sur le marché du remplissage automatique de liquidesLe taux de croissance attendu du marché des machines automatisées de remplissage de liquides pour la période 2019-2024 est de 7%. En d'autres termes, la nécessité d'optimiser les lignes d'emballage pour accroître l'efficacité de la production s'accroît. Un machine de remplissage automatique permet de répondre à cette demande en minimisant les erreurs humaines grâce à l'utilisation d'ordinateurs.

En outre, les tendances clés du marché des machines de remplissage de liquides et des machines elles-mêmes sont associées à l'augmentation de la demande de remplisseuses de liquides.

Principales tendances du marché

• Faisant partie des produits de première nécessité, l'industrie cosmétique est confrontée à de nombreuses demandes en raison de l'évolution rapide du marché et de la mondialisation croissante. Ces demandes portent notamment sur des emballages attrayants et des équipements d'emballage automatique des liquides afin de stimuler les ventes et de réduire le coût des ressources humaines et financières.
• Selon L'Oréal, les pays de la région Asie-Pacifique, en particulier la Chine et l'Inde, sont les plus demandeurs de produits de soin de la peau. On observe également une tendance croissante des achats en ligne et des consommateurs qui s'intéressent à l'apparence physique et à l'hygiène personnelle.

Cinq tendances dans les machines de remplissage de liquides

Voici les cinq tendances que les conditionneurs suivent en matière de machines de remplissage de liquides.

• Des délais de construction plus courts qui répondent aux exigences croissantes des entreprises.
• Flexibilité et adaptabilité à une grande variété de contenants, de fermetures, d'étiquettes et de produits.
• Changement plus rapide des composants de la machine afin d'éviter les stocks de réserve pour les détaillants qui commandent à la dernière minute.
• Le respect de la Loi de modernisation de la sécurité alimentaire.
• Machines multifonctionnelles (machines intégrées capables de réaliser plusieurs opérations d'emballage telles que le remplissage, le bouchage, l'étiquetage et autres).

Comment fonctionne une machine d'emballage de liquides ?

Chaque type de machine de remplissage de liquides possède son propre mécanisme de fonctionnement. Mais en général, toutes les remplisseuses de liquides ont des principes de fonctionnement similaires.

Quelle que soit la manière dont la machine manipule le produit liquide pour le processus de remplissage en fonction de la viscosité du liquide, toutes les remplisseuses de liquides remplissent une quantité spécifique de liquide dans chaque conteneur à une certaine vitesse en fonction du niveau d'automatisation de la machine. Le nombre de becs de remplissage dont dispose la machine influe également sur le nombre de récipients qu'elle peut remplir simultanément.

Machines de remplissage de liquides entièrement automatiques

Dans le cas des remplisseuses de liquides entièrement automatiques, les récipients passent par un système de remplissage. système de convoyeur électrique vers le poste de remplissage. Les buses de remplissage distribuent le produit liquide, qui est contenu dans un cylindre ou une trémie, dans le récipient, soit par remplissage quantitatif, soit par remplissage volumétrique, selon le type de machine. Nous aborderons les différents types de remplisseuses de liquides dans la section suivante.

Une fois les conteneurs remplis, ils passent à l'étape suivante du processus d'emballage, qui est généralement le bouchage.

Remplisseuses semi-automatiques pour liquides

Alors que les remplisseuses de liquides entièrement automatiques ne nécessitent pas beaucoup d'interaction avec l'opérateur, les remplisseuses de liquides semi-automatiques ne sont pas équipées de convoyeurs électriques. L'opérateur doit donc placer manuellement les récipients dans la machine, puis lancer le processus de remplissage à l'aide d'un doigt ou d'une pédale.

Machines manuelles de remplissage de liquides

Il existe également des remplisseuses de liquide manuelles qui fonctionnent uniquement à la main. Elles sont similaires aux remplisseuses semi-automatiques, mais les remplisseuses manuelles ne nécessitent pas de source d'énergie pour le processus de remplissage, contrairement aux remplisseuses semi-automatiques. 

Types de machines de remplissage de liquides

Les machines de remplissage de liquides peuvent être classées en fonction de différents facteurs. Ces facteurs comprennent l'utilisation/application de la machine et la vitesse de production, comme nous le verrons dans cette section.

Par orientation de la machine

• Remplisseuse rotative de liquide

La conception d'une machine spécialisée dans le remplissage rotatif de liquides est généralement beaucoup plus grande que celle des remplisseuses de liquides en ligne. Les remplisseuses rotatives peuvent être équipées de 25, 50, 100 têtes de remplissage ou plus. Elles sont grandes et remplissent les récipients à des vitesses élevées, ce qui permet à votre ligne d'emballage de produire un nombre beaucoup plus important de récipients par minute par rapport à la capacité d'une remplisseuse en ligne moyenne.

Mais lorsqu'une complication survient au milieu du processus de production, de nombreux récipients sont gaspillés parce qu'il y a beaucoup plus de récipients dans la machine de remplissage à chaque instant. Les remplisseuses de liquides rotatives sont donc plus compliquées à utiliser et à réparer que les remplisseuses en ligne qui permettent aux opérateurs de résoudre les problèmes à la volée.

Cela dit, les grandes entreprises prospères peuvent tirer un grand profit de la vitesse et de la capacité de production inégalées des remplisseuses rotatives de liquides. C'est pourquoi de grandes entreprises telles que Coca-Cola optent pour ce type de machines.

• Remplisseur de liquide en ligne

Comme son nom l'indique, une remplisseuse de liquides en ligne remplit des récipients en ligne continue à l'aide d'un système de convoyeur. Elles sont appréciées des emballeurs en raison de leur rentabilité et de leur facilité d'adaptation aux besoins de chaque emballeur. Elles sont disponibles avec quatre à vingt têtes/buses de remplissage et parfois plus pour répondre aux exigences de production des différentes entreprises.

Les entreprises dont les exigences en matière de cadence de production sont faibles ou moyennes optent souvent pour des remplisseuses de liquides en ligne. En effet, la conception de ces machines permet de détecter plus facilement les problèmes au cours du processus de production.

En cas de problème, il est facile d'arrêter la machine, de la réparer et de la remettre en production à une vitesse supérieure à celle des remplisseuses rotatives. Cela permet de réduire le nombre de récipients gaspillés.

Certaines remplisseuses de liquides en ligne sont conçues pour être évolutives, ce qui permet aux emballeurs d'augmenter le nombre de têtes de remplissage lorsque leur production augmente. Cela permet d'accélérer la production de votre ligne d'emballage.

Par principe de remplissage

• Remplisseur sous vide

Les machines de remplissage sous vide utilisent des systèmes d'alimentation par le vide et par cellules à palettes. Elles sont généralement utilisées pour remplir produits visqueux/pâteux. Dans le processus de remplissage, les produits liquides sont transportés à l'aide des éléments suivants :

• Système d'alimentation d'une cellule d'aube
• Une trémie intégrée à un dispositif d'alimentation

Les produits liquides sont doucement aspirés de la trémie dans le système d'alimentation des cellules à palettes par l'application d'un vide à l'aide d'une pompe à vide. Ce processus se produit lorsqu'une cellule préévacuée du système d'alimentation se déplace sous la trémie. Cela génère un flux continu du produit pendant le processus de remplissage.

• Remplisseur volumétrique

Les remplisseuses volumétriques de liquides remplissent des produits dans des conteneurs selon un principe de remplissage volumétrique. Il existe deux types de remplisseuses volumétriques : les remplisseuses à gravité et les remplisseuses à piston.

• • Remplisseurs par gravité

Les machines de remplissage par gravité permettent à l'opérateur de régler le temps de remplissage des différentes buses de la machine. Cela permet de distribuer le bon volume de produit liquide dans chaque récipient, avec une plus grande précision.

Dans ce type de machines, les produits liquides s'écoulent par gravité à travers des tubes vers les buses. Les remplisseuses par gravité sont donc idéales pour le remplissage efficace de produits minces et fluides par rapport à des liquides plus épais qui se déplacent lentement.

• • Remplissage du piston

Les machines de remplissage à piston conviennent mieux aux produits liquides plus épais et à haute viscosité, mais elles peuvent également traiter des liquides minces. Les produits épais ne s'écoulent pas librement et ont donc besoin d'un peu d'aide avant d'atteindre les bouteilles. Ces machines peuvent également être utilisées pour des produits contenant de grosses particules, comme des morceaux de fruits et de légumes.

Les remplisseuses à piston remplissent d'abord les produits dans un cylindre avant d'utiliser des pistons pour pousser le produit du cylindre vers les récipients en attente sous les becs de remplissage. Le volume constant du cylindre permet d'obtenir des remplissages volumétriques précis.

• Remplissage du trop-plein

Les machines de remplissage par débordement adoptent le principe du remplissage par débordement, comme l'indique leur nom. Ces machines offrent une alternative au remplissage volumétrique des machines de remplissage par gravité.

Au lieu de remplir chaque bouteille d'une certaine quantité de produit, les remplisseuses à débordement remplissent chaque bouteille avec des niveaux identiques de liquide, quelles que soient les légères différences de volume entre les bouteilles. Les remplisseuses par débordement constituent donc une solution idéale pour le remplissage de récipients transparents. En effet, ces machines confèrent une valeur esthétique aux produits une fois en rayon.

En outre, les remplisseuses à débordement conviennent mieux aux produits liquides fins et aux produits moussants qui doivent être contrôlés pendant le processus de remplissage.

• Remplisseur de pompe

Les remplisseuses à pompe sont parfaites pour les produits épais. Elles peuvent adapter la pompe à votre produit liquide pour des remplissages plus efficaces et plus réguliers, grâce aux différents types de pompes disponibles.

Les conditionneurs ont la possibilité d'effectuer des remplissages par impulsion ou par temps lorsqu'ils utilisent des remplisseuses à pompe. Ces machines permettent d'obtenir des produits liquides plus épais tels que les huiles, les gels et autres. Mais il existe aussi des pompes qui conviennent aux produits de faible viscosité.

• Poids net Remplissage

Les machines de remplissage à poids net remplissent les conteneurs en utilisant un poids fixe défini par l'opérateur. Elles utilisent des plates-formes de pesage pour contrôler le poids des produits au fur et à mesure qu'ils sont versés dans un conteneur. Ces machines sont idéales pour remplir des quantités importantes de liquides dans des conteneurs de très grande valeur, comme les seaux de 5 gallons, qu'il faut peser correctement pour éviter les pertes de profit.

En outre, les remplisseuses de poids net conviennent pour les remplissages très précis, en particulier lors de l'emballage de produits étiquetés en fonction du poids.

Par opération/automatisation

• Machine automatique de remplissage de liquides

Les remplisseuses de liquides entièrement automatiques ne nécessitent que peu d'interaction humaine, car l'ensemble du processus de remplissage est automatisé. Cela permet d'augmenter considérablement le taux de remplissage de votre ligne de production.

Ces machines se présentent sous la forme de châssis portatifs complets qui permettent à l'emballeur d'installer un système de convoyeur électrique pour le remplissage automatique des conteneurs. Les entreprises ayant des exigences de production élevées et des opérations à grande échelle sont celles qui utilisent des remplisseuses automatiques de liquides.

Caractéristiques des remplisseuses automatiques de liquides

• Ils disposent de systèmes de convoyage à vitesse variable pour donner plus de flexibilité à l'emballeur.
• Les systèmes automatiques d'emballage de liquides peuvent emballer des liquides de tous les niveaux de viscosité et même ceux qui contiennent des produits alimentaires.
• Elles sont intégrées à des systèmes de contrôle PLC qui permettent aux emballeurs de configurer la machine en fonction du type de conteneur et du volume souhaité par conteneur.
• Vous pouvez ajouter des têtes de remplissage à ces machines pour augmenter la cadence de production de votre ligne de remplissage.
• Les remplisseuses automatiques de liquides peuvent remplir des récipients de 5 millilitres à 10 litres à des vitesses de production allant jusqu'à 120 récipients par minute.

• Machine semi-automatique de remplissage de liquides

Comme indiqué précédemment, les remplisseuses semi-automatiques nécessitent que l'opérateur place manuellement chaque récipient sous la buse de remplissage et démarre le processus de remplissage à l'aide d'un interrupteur.

Une fois les conteneurs remplis, l'opérateur doit les retirer à la main puis les transférer à l'étape suivante du processus d'emballage. En outre, certaines remplisseuses semi-automatiques peuvent exiger de l'opérateur qu'il remplisse à nouveau les produits si nécessaire.

Les remplisseuses de liquides de table sont les types de remplisseuses semi-automatiques les plus couramment utilisés. Elles sont conçues de manière à ce que l'opérateur dispose de suffisamment d'espace pour déplacer chaque conteneur vers et depuis la machine à chaque cycle de remplissage.  

Caractéristiques des remplisseuses de liquides semi-automatiques

• Bien que ces machines soient plus rapides que les remplisseuses de liquides manuelles, leur vitesse de production dépend toujours de la vitesse de l'opérateur, contrairement aux remplisseuses de liquides entièrement automatiques qui peuvent atteindre une vitesse constante grâce à des convoyeurs électriques.
• Les équipements semi-automatiques pour liquides sont idéaux pour les petites et moyennes productions et les productions saisonnières à haut volume.
• Ils sont généralement conçus avec des composants de buse, de piston et de seringue pour maintenir un processus de remplissage sans goutte.
• Certains modèles de remplisseuses de liquides semi-automatiques sont conçus pour des vitesses de production atteignant 800 récipients par heure pour le remplissage de récipients de 5 millilitres à 1 000 millilitres.

• Machine manuelle de remplissage de liquides

Comme son nom l'indique, un remplisseur de liquide manuel est actionné manuellement et ne nécessite pas de source d'énergie ou d'électricité. Ils peuvent donc être utilisés dans des applications où l'électricité et l'air comprimé ne sont pas disponibles.

Caractéristiques des remplisseuses manuelles de liquides

• Les remplisseuses manuelles de liquides sont idéales pour conditionner différents types de liquides ainsi que des produits de viscosité moyenne tels que les gels, les shampooings et les crèmes.
• Ces machines sont recommandées pour les laboratoires ou les applications de production à petite échelle.
• Ils permettent d'augmenter la vitesse de production et la précision par rapport au remplissage manuel.
• Les remplisseuses manuelles peuvent remplir des flacons et des bouteilles jusqu'à 600 millilitres en fonction de leur modèle dans une plage de vitesse de production de 15 à 900 récipients par heure.

Par type de liquide

Comme indiqué précédemment, la viscosité de vos produits liquides aura un impact sur le principe de remplissage le plus approprié pour votre application. Certains types de remplisseurs de liquides conviennent mieux au remplissage de liquides fluides et d'autres sont plus aptes à traiter des produits très visqueux.

Vous trouverez ci-dessous les doseurs de liquide recommandés pour chaque type de viscosité de liquide, en fonction du principe de remplissage que les machines adaptent.

• Liquide à écoulement libre

Les liquides à écoulement libre sont fins, ressemblent à de l'eau et ont de faibles valeurs de viscosité. Les machines de remplissage par débordement et par gravité sont donc plus appropriées pour ces types de produits.

• Liquide visqueux

Machines de remplissage de liquides visqueux sont utilisées pour manipuler des produits liquides épais ayant une viscosité élevée. Ces machines comprennent les remplisseuses à pompe et à piston. Les remplisseuses de liquides sous vide sont également recommandées pour les produits pâteux.

Par type de conteneur

Enfin, outre les catégories susmentionnées, les remplisseuses de liquides peuvent également être classées en fonction du type de contenant que la machine manipule. Différentes machines de remplissage sont utilisées pour traiter différents types d'emballages, tels que les suivants :

Boîte de conserve / étain, Bouteille, Pouc, Bag-in-boxes, Sacs, Bocaux, Pots, Flacons, Bouteilles, Réservoirs, Seaux, Sacks, Seaux, Ampoules, Bidon, Tambour, Plateau, Pichet

Applications

Grâce à la flexibilité des machines modernes de remplissage de liquides, vous pouvez pratiquement remplir n'importe quel type de produit liquide. Notez toutefois que votre machine devra subir quelques ajustements pour pouvoir traiter différents produits liquides, tels que ceux énumérés ci-dessous par secteur d'activité.

#1 Alimentation et boissons

Eau, glaces, sirops, jus de fruits, smoothies, yaourts, sirops, miel, vins, liqueurs, spiritueux, boissons non alcoolisées, alcool, vinaigre, huiles, mayonnaise, dips et vinaigrettes, sauces, salsa, moutarde, marmelade, confiture, ketchup, etc.

#2 Soins de santé et produits pharmaceutiques

Vitamines, minéraux, suppléments vitaminiques, compléments alimentaires, sirops contre la toux, remèdes contre le rhume et la grippe, suspensions de paracétamol, remèdes digestifs, nutrition sportive, anesthésiques, solvants, crèmes contre l'eczéma, traitements contre l'acné, lotions, crèmes solaires, produits de soins de la peau, produits de soins des pieds, gouttes pour les oreilles, gouttes pour les yeux, lubrifiants, etc.

#3 Cosmétiques et articles de toilette

Fond de teint, démaquillant, crème pour le visage, vernis à ongles, dissolvant pour vernis à ongles, lotions, masques pour le visage, cire dépilatoire, teinture pour cheveux, cire pour cheveux, gel pour cheveux, shampooing, après-shampooing, savons liquides, gels pour le bain et la douche, déodorants, dentifrices, parfums, vaporisateurs pour le corps, huiles de massage, etc.

#4 Produits chimiques

Peintures, encres d'imprimerie, revêtements, colles, mastics de construction, solutions de collage, traitements antirouille, revêtements de surface, fluides de coupe, frein-filets, agents de démoulage, isopropanol, acétone, méthanol, diluants, eau de Javel, détergents, désodorisants, désinfectants, dégraissants, détartrants, produits de polissage, etc.

#5 Produits vétérinaires

Déodorants, shampooings, après-shampooings, traitements contre les puces et les tiques, produits détachants, boissons isotoniques, vitamines et minéraux, compléments nutritionnels, désinfectants, iode, traitement des mamelles, insecticides et répulsifs, nettoyeurs d'oreilles, gouttes pour les yeux, suspensions orales, crèmes aqueuses, anesthésiques liquides, lotions, etc.

#6 Automobile

Huiles de lubrification, liquides de refroidissement, antigels, nettoyants pour écrans, dégraissants, shampooings, polis, désodorisants, entretien du cuir, peintures, huiles de cire, lubrifiants pour chaînes, nettoyants pour visières, nettoyants, produits anti-crevaison, fluides hydrauliques, peintures, vernis, liquides antisalissures, nettoyants pour meubles rembourrés, etc.

#7 Maison et jardinage

Adoucisseurs, désinfectants, agents de blanchiment, nettoyants pour vitres, nettoyants pour toilettes, nettoyants pour sols, peintures, vernis, teintures pour bois, savons au sucre, White Spirit, nettoyants pour pinceaux, décapants, adhésifs, engrais, insecticides, herbicides, désherbants, parfums, diffuseurs, désodorisants, aromathérapies, huiles essentielles, nettoyants pour cuir, teintures pour cuir, protecteurs de tissus, cirages pour chaussures, nettoyants pour chaussures, etc.

Conseils pour le choix d'une remplisseuse de liquides

Pour les conditionneurs débutants, le processus de sélection d'une machine de remplissage de liquides pour leur projet peut s'avérer fastidieux. Comment savoir si vous choisissez la bonne machine pour votre application spécifique ? Bien entendu, le choix de la machine dépendra de nombreux facteurs.

Pour vous aider à choisir la machine de remplissage de liquides la mieux adaptée à votre entreprise, voici quelques conseils importants que nous avons compilés pour vous.

#1 Précisez le type de liquide que vous remplissez.

Avant d'acheter une machine de remplissage de liquides, la toute première question que vous devez vous poser est de savoir quels produits liquides vous allez manipuler. Les équipements de remplissage ne traitent pas tous la même viscosité, qu'il s'agisse d'un liquide fluide ou d'un liquide très visqueux. Il est donc important de tenir compte de la consistance et de la viscosité de votre produit liquide lors de l'achat d'une remplisseuse de liquide.

#2 Tenez compte des caractéristiques uniques de votre produit liquide.

Il existe des produits liquides dont la viscosité varie en fonction de la température. Par ailleurs, d'autres liquides peuvent contenir des particules. Les sauces à salade et les savons liquides en sont des exemples. Chacune des caractéristiques uniques de votre produit influencera le type de machine de remplissage de liquides le mieux adapté à votre projet.

#3 Réfléchissez au type de conteneurs que vous utiliserez.

Comme indiqué précédemment, différentes machines de remplissage de liquides seront utilisées pour traiter différents types de récipients. Par exemple, les machines de remplissage à débordement conviennent mieux aux récipients transparents. Ces machines remplissent à des niveaux constants sans tenir compte des légères incohérences dans le volume intérieur des récipients. Ainsi, vos produits ont un aspect agréable lorsqu'ils arrivent dans les rayons.

#4 Connaître les exigences de production.

Vos exigences de production détermineront le niveau d'automatisation idéal pour votre machine de remplissage de liquides. Les différents niveaux d'automatisation des machines ont leurs propres capacités de production, vous devez donc connaître vos exigences de production.

Conclusion

La recherche d'une machine de remplissage de liquides adaptée à votre application peut être un long processus. Mais connaître les éléments clés associés à ces machines peut vous être d'une grande aide.

Pour de meilleurs résultats, il est recommandé de choisir une bonne fabricant de machines de remplissage de liquides qui peut vous aider dans le processus de sélection. En outre, il sera parfois nécessaire d'apporter quelques modifications aux remplisseuses de liquides existantes pour mieux répondre aux besoins de votre ligne d'emballage. La personnalisation des machines est donc également importante lors de la recherche d'un fabricant.

Levapack propose à la fois des services de personnalisation des machines et de consultation avant la fabrication de votre machine de remplissage de liquides idéale. N'hésitez pas à consulter nos produits et nos services. nous contacter pour une solution d'emballage parfaite !

Référence : https://www.fda.gov