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Um guia simples para a máquina de enchimento por gravidade

Q: Como é que se resolvem os problemas de formação de espuma com uma máquina de enchimento por gravidade?

A melhor solução é utilizar bocais de enchimento de subsuperfície . Estes bicos começam a encher a partir do fundo do recipiente e sobem à medida que o nível do líquido aumenta, o que reduz drasticamente a agitação e a formação de espuma do produto. Esta é uma caraterística opcional comum e eficaz.

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O enchimento por gravidade é a forma mais básica de enchimento. As máquinas de enchimento por gravidade têm uma conceção e operação simples que lhes permite funcionar com pouca manutenção. O componente central e mais elevado da máquina é o depósito de alimentação (tecnicamente designado por cuba de enchimento).

O máquinas de enchimento por gravidade funcionam com base em determinados princípios que veremos mais adiante neste artigo. De um modo geral, vamos analisar as diferentes partes da máquina de enchimento por gravidade, as suas funções, os princípios de funcionamento e o funcionamento da máquina em geral. Vamos a isso!

Componentes de uma máquina de enchimento por gravidade

Fonte: Unsplash

Cada máquina de enchimento funcional tem diferentes componentes que lhe permitem cumprir as suas operações com facilidade. A máquina de enchimento por gravidade não é exceção. Seguem-se os principais componentes da máquina de enchimento por gravidade:

Moldura

A estrutura é utilizada como suporte para a máquina. Na maior parte dos casos, são portáteis ou fixos na produção.

Bacia de enchimento

É também designado por depósito. É a parte central superior da máquina. É utilizado para os produtos que regressam do bocal de transbordo.

Tanque de abastecimento de produtos

Tal como o nome sugere, o depósito de abastecimento de produtos é utilizado para conter o conteúdo, a partir do qual este flui, através de um bocal, para os contentores.

Válvulas de enchimento

Abrem-se e fecham-se para permitir a passagem de líquidos.

Percurso do produto e bocais

O produto deve ser transportado do tanque de abastecimento para as garrafas e contentores que estão à espera. Os tubos, as tubagens e os bicos que são utilizados para atingir este objetivo são designados por percurso do produto.

Princípio de funcionamento de uma máquina de enchimento por gravidade

Fonte: Pinterest

O enchimento por gravidade é a forma mais básica de enchimento. As máquinas de enchimento por gravidade têm uma conceção e operação simples que lhes permite funcionar com pouca manutenção. O componente central e mais elevado da máquina é o depósito de abastecimento. Em cada ponto de enchimento do recipiente, as hastes de enchimento estão ligadas à parte inferior da cuba.

O recipiente de enchimento tem um tubo de ventilação que se projecta para cima até um ponto acima do nível do líquido. Para iniciar o processo de enchimento, a plataforma eleva o recipiente até este entrar em contacto com a haste de enchimento.

Depois disso, a plataforma levanta o recipiente contra a haste, o que abre a válvula de enchimento. O líquido flui para o recipiente quando a válvula de enchimento está aberta. O ar no recipiente escapa-se através do tubo de ventilação para a área acima do líquido do recipiente de enchimento. Apesar de o recipiente estar quase cheio, o líquido continua a entrar.

Os líquidos excedentes acumulam-se até atingirem a mesma elevação que o nível de líquido na taça, no tubo de ventilação. Não há derrame de líquido dos recipientes para a taça, uma vez que o tubo de ventilação ultrapassa o nível de líquido na taça. Se a substância for espumosa, a espuma elevar-se-á para além do nível de líquido na cuba, no tubo de ventilação.

Como resultado, as máquinas de enchimento por gravidade são raramente utilizadas em produtos espumosos. O recipiente é descido da sua posição de enchimento e a válvula de enchimento é fechada num determinado momento depois de estar cheio. São utilizados vários métodos para evacuar o líquido que se acumulou na haste de enchimento a partir do tubo de ventilação.

Vantagens de uma máquina de enchimento por gravidade

Fonte: Unsplash

Para uma gama restrita de utilizações, esta é a forma mais económica de máquina de enchimento. Funciona particularmente bem com substâncias cáusticas.

As máquinas de enchimento por gravidade são perfeito para encher produtos de fluxo livre com um simples temporizador. Em função do produto e do recipiente a encher, estas máquinas podem utilizar uma série de bicos de enchimento.

As enchedoras por gravidade, ao contrário das máquinas de transbordo, não utilizam um mecanismo de recirculação e não requerem injectores especializados. Como resultado, para materiais de baixa densidade e de fluxo voluntário, a enchedora por gravidade é uma alternativa económica.

Embora a enchedora por gravidade seja uma escolha excelente e económica para aplicações específicas, é importante compreender a sua posição em relação a outras tecnologias de enchimento comuns. Cada tipo de máquina tem os seus próprios pontos fortes e é concebida para diferentes produtos e necessidades de produção. Para o ajudar a tomar uma decisão informada, eis uma comparação rápida dos principais tipos de máquinas de enchimento de líquidos:

Caraterística	Enchedor por gravidade	Enchimento do pistão	Enchedor de bombas	Enchimento do medidor de caudal
Princípio de funcionamento	O líquido flui por gravidade; o nível de enchimento é controlado.	Um pistão empurra um determinado volume de produto de um cilindro.	Uma bomba movimenta o produto; o volume é controlado pelo tempo ou pela rotação da bomba.	Um sensor mede o volume de líquido que passa e fecha uma válvula.
Mais adequado para	Líquidos de baixa viscosidade e de fluxo livre. (por exemplo, água, álcool)	Produtos de elevada viscosidade, pastas e líquidos com partículas. (por exemplo, compotas, cremes)	Líquidos de média a alta viscosidade. (por exemplo, óleos, sabões, xaropes)	Produtos de elevado valor que requerem uma precisão máxima. (por exemplo, leite, produtos farmacêuticos)
Principais vantagens	Conceção simples, custo muito baixo, fácil manutenção.	Elevada precisão, versátil para uma vasta gama de tipos de produtos.	Ajuste flexível do volume, velocidades de enchimento rápidas.	Precisão suprema, mudança de volume mais fácil (entrada digital).
Principais Desvantagens	Menor precisão, não adequado para produtos espessos ou espumosos.	Mudança e limpeza mais lentas, custo mais elevado.	Precisão moderada, pode cisalhar alguns produtos sensíveis.	Custo mais elevado, mecânica complexa, sensível a bolhas de ar.
Custo	Baixa	Médio-Alto	Médio	Elevado

Compreender estas diferenças fundamentais torna mais claro o motivo pelo qual as máquinas de enchimento por gravidade são a solução ideal para as aplicações que iremos discutir de seguida.

Aplicações das máquinas de enchimento por gravidade

Este tipo de máquina de enchimento funciona bem com líquidos que têm densidades muito finas e não se alteram com a variação de temperatura ou de lote. Esta máquina também é adequada para situações em que não é desejada a recirculação de líquido no percurso do fluido. Embora este tipo de enchimento seja frequentemente utilizado em materiais não espumosos, as capacidades sub-superficiais podem restringir e regular a espuma.

Água, solventes, álcool, produtos químicos especializados, tintas, tintas de impressão e produtos químicos corrosivos, como ácidos e lixívia, são exemplos de produtos em que a máquina de enchimento por gravidade pode ser utilizada como solução de enchimento. Todos eles têm uma coisa semelhante, as suas densidades são baixas, que é precisamente aquilo com que a máquina de enchimento por gravidade é personalizada para lidar.

Como escolher a máquina de enchimento por gravidade correta: Um Guia Rápido

Selecionar a máquina certa não tem de ser complicado. Concentre-se nestas três áreas-chave para fazer uma escolha inteligente.

1. Conheça o seu produto

O líquido em si é o fator mais importante. Verificar:

- Viscosidade: É fino como a água? As cargas por gravidade são perfeitas para líquidos de baixa viscosidade e de fluxo livre. Evite xaropes ou cremes espessos.
- Formação de espuma: Se o seu produto fizer espuma, peça bicos de enchimento sub-superficiais que encham de baixo para cima para minimizar a espuma.
- Corrosividade: Para ácidos ou lixívia, escolha uma máquina com peças de contacto de plástico (por exemplo, PVC) para evitar a corrosão.

2. Adequar a sua escala de produção

Considere as suas necessidades de velocidade e volume:

- Produção: É uma pequena empresa em fase de arranque ou um produtor de grandes volumes? Escolha entre uma enchedora manual simples, uma máquina semi-automática flexível ou uma linha totalmente automática de alta velocidade.
- Contentores: Certifique-se de que a máquina consegue lidar com a sua gama específica de tamanhos e formas de garrafas. Um ajuste fácil e sem ferramentas é uma grande vantagem.
- Precisão: Precisa de um nível de enchimento cosmético perfeito (todas as garrafas têm o mesmo aspeto) ou de um volume exato? Isto determinará se precisa de um estilo de transbordo ou de uma enchedora por gravidade de fluxo temporizado.

3. Planear a usabilidade e o crescimento

Uma boa máquina deve ser fácil de trabalhar e crescer consigo.

- Limpeza: Procure uma máquina com uma funcionalidade simples de limpeza no local (CIP). Isto poupa imenso tempo e trabalho.
- Mudança: Com que rapidez pode alternar entre diferentes produtos ou tamanhos de garrafas? Ajustes rápidos e sem ferramentas maximizarão o seu tempo de atividade.
- Escalabilidade: É possível adicionar mais cabeças de enchimento à medida que a procura aumenta? Pergunte ao fabricante sobre as opções de atualização.

Perguntas frequentes sobre a máquina de enchimento por gravidade

Uma enchedora por gravidade consegue lidar com líquidos ligeiramente mais espessos, como óleos leves?

Sim, mas com um compromisso. As enchedoras por gravidade podem lidar com líquidos de viscosidade baixa a média, mas à medida que o produto se torna mais espesso, a velocidade de enchimento diminui significativamente. Para óleos ou xaropes mais espessos, uma enchedora de pressão-gravidade, bomba ou pistão é frequentemente uma escolha mais eficiente.

Um enchedor por gravidade pode tratar líquidos com partículas pequenas?

Em geral, não. Os bicos de enchimento por gravidade padrão têm pequenas aberturas que podem facilmente ficar obstruídas por partículas, levando a enchimentos inconsistentes e tempo de paragem da máquina. Para produtos que contêm polpa, especiarias ou outros sólidos pequenos, uma enchedora de pistão é uma escolha muito mais fiável, uma vez que foi especificamente concebida para lidar com esses materiais.

Como é que se resolvem os problemas de formação de espuma com uma máquina de enchimento por gravidade?

A melhor solução é utilizar bocais de enchimento de subsuperfície. Estes bicos começam a encher a partir do fundo do recipiente e sobem à medida que o nível do líquido aumenta, o que reduz drasticamente a agitação e a formação de espuma do produto. Esta é uma caraterística opcional comum e eficaz.

As enchedoras por gravidade são adequadas para a indústria alimentar e de bebidas?

Sem dúvida. Desde que a máquina seja construída com materiais de qualidade alimentar (como aço inoxidável 316L e tubos aprovados pela FDA), são amplamente utilizados para engarrafar água, sumos, vinho, licor, vinagre, molhos finos e outros produtos comestíveis de fluxo livre.

Qual é a diferença entre uma enchedora por gravidade semi-automática e uma totalmente automática?

A principal diferença é o nível de envolvimento do operador e a velocidade:

Semi-Automático: Um operador deve colocar manualmente os recipientes sob as cabeças de enchimento e, em seguida, ativar o ciclo de enchimento utilizando um pedal ou botão. Após o enchimento, o operador retira os contentores. É ideal para lotes mais pequenos, arranques ou quando as necessidades de produção são flexíveis.
Totalmente automático: A máquina é integrada numa linha de produção com um transportador. Desloca automaticamente os contentores para a sua posição, enche-os e, em seguida, desloca-os para a estação seguinte (por exemplo, tampar). Requer uma intervenção mínima do operador e foi concebida para uma produção contínua e de alta velocidade.

Conclusão

O princípio de funcionamento de uma máquina de enchimento por gravidade de qualidade é bastante simples. É por isso que a Leva Pack, garantimos que todas as nossas máquinas de enchimento são para além dos padrões da indústria. Contactar a nossa equipa e deixe que o orientem ao longo de todo o processo de seleção e personalização. Boa sorte!