Последняя линия обороны между продуктом и разрушением окружающей среды - это целостность металлической упаковки. Процесс герметизации при производстве промышленных продуктов питания и напитков - это не просто механическое закрытие, а высокоточная инженерная задача. Чтобы понять, как происходит герметизация жестяных банок, необходимо проанализировать структурные изменения металла и сложное оборудование, выполняющее эту операцию на высоких скоростях. Для производителей и инженеров выбор правильной техники герметизации очень важен для обеспечения стабильности полки, предотвращения окисления и защиты от загрязнения.

Механика, лежащая в основе герметизации жестяных банок: Двойные швы

Сайт двойной шов это самый надежный способ герметизации круглой металлической емкости. Двойной шов основан на механическом соединении корпуса банки и крышки (или торца), в отличие от сварки или склеивания. При этом образуется пятислойная структура металла, которая вместе с герметизирующим составом образует герметичное уплотнение. Технология двойного шва является международным стандартом для герметичных алюминиевых банок и жестяных банок, пригодных для хранения, поскольку она способна выдерживать значительные колебания внутреннего и внешнего давления.

Первая операция: Формирование крючков, соединенных между собой

Первый ролик запускает процесс герметизации. После того как корпус и крышка банки помещены на опорную плиту запайщика, к вращающейся банке подводится первый рабочий ролик. Этот ролик имеет глубокий и узкий профиль. Он в основном используется для закручивания завитков крышки под фланцем банки.

При нажатии ролика материал крышки складывается внутрь, образуя так называемый крючок для крышки. В то же время фланец корпуса банки прижимается вниз, образуя крюк корпуса. В конце этого этапа оба компонента неплотно прилегают друг к другу. Крючки сложены, но уплотнение не является герметичным. Этот этап очень важен; в противном случае этап сплющивания не обеспечит надежного соединения, поскольку крючки будут сделаны неправильно.

Вторая операция: Разглаживание и затягивание уплотнения

После окончания работы первого валика второй валик подхватывает шов. Профиль ролика этого валика более плоский и мелкий, чем у первого. Он направлен на сжатие неплотно прилегающих друг к другу крючков в прочную, газонепроницаемую структуру.

На этом этапе ролик сплавляет металлические слои. В результате сжатия герметик - вещество, напоминающее прокладку, которое было предварительно нанесено на внутреннюю поверхность крышки, - запечатывает все микроскопические трещины между металлическими складками. В результате получается пятислойная толщина металла, не пропускающая ни бактерии, ни кислород, ни влагу. Эффективная вторая операция оставляет определенную толщину и высоту шва, которые должны быть в пределах жестких промышленных допусков, чтобы считаться безопасными для коммерческого распространения.

Пошаговый рабочий процесс герметизации

Настоящая герметизация - это лишь один из компонентов слаженного рабочего процесса герметизатора банок в профессиональной консервной промышленности. Автоматизированные упаковочные линии используются для того, чтобы каждая банка была подготовлена, обработана и запечатана в контролируемых условиях для максимального увеличения срока годности и производительности.

• Зализывание (зажимание): Наполненные банки транспортируются конвейером к устройству подачи крышек. Механический рычаг или гравитационная подача устанавливают крышку на корпус банки в правильном положении. В большинстве высокоскоростных систем может использоваться "клинчер" для плотной фиксации крышки на банке, чтобы избежать пролива при прохождении контейнера через станцию запечатывания.
• Промывка газом (опция): Газовая промывка проводится для продуктов, чувствительных к кислороду, например, детских молочных смесей, кофе или орехов, непосредственно перед окончательным запечатыванием. Система удаляет воздух в вакуумной комнате или камере запайки. В результате количество кислорода снижается до менее чем 3 %, что значительно замедляет процесс окисления жиров и масел и увеличивает срок хранения продукта.
• Выполнение швов: Подъемная пластина захватывает банку и прижимает ее к зажимному патрону. Патрон служит внутренней наковальней, которая удерживает крышку в нужном положении, пока ролики выполняют первую и вторую операции, упомянутые выше. В роторных системах это происходит во время движения банки, что обеспечивает непрерывность производства.
• Разрядка: Когда второй рабочий ролик втягивается, подъемная пластина опускается, и запечатанная жестяная банка попадает на разгрузочный конвейер. Здесь банки могут быть промыты на моечной станции, чтобы очистить внешнюю поверхность банок от остатков продукта, прежде чем приступить к этикетированию или вторичной упаковке.

Необходимое оборудование: Виды запайщиков банок

Выбор герметик для банок зависит от объема производства, типа тары и физических характеристик упаковываемого продукта.

• Ротационные швеи: Это рабочие лошадки крупносерийного промышленного производства. На вращающейся карусели закреплено несколько запаивающих головок. При вращении карусели каждая головка выполняет процесс запайки банки. Такая конструкция может использоваться со скоростью от 50 до более чем 2 000 банок в минуту. Роторные запайщики обеспечивают наибольшую степень однородности и необходимы на крупных предприятиях по производству продуктов питания и напитков.

• Линейные швы: Линейные карусели отличаются от ротационных систем тем, что банки обрабатываются по прямой линии. Они обычно медленнее роторных каруселей, но могут быть установлены в некоторые виды линий розлива и обычно используются со специальными контейнерами или в среднесерийном производстве.

• Полуавтоматические швеи: В этих машинах оператор вручную помещает корпус и крышку банки в камеру запайки. Ролики автоматически повторяют цикл после того, как оператор включит машину (обычно с помощью ножной педали или двух кнопок). Они лучше всего подходят для лабораторий, опытных заводов или небольших ремесленных производств, которым не нужна высокоскоростная автоматизация.

Альтернативные технологии герметизации для металлической упаковки

Хотя наиболее популярным является двойной шов, в силу особенностей материалов и требований к продукции требуются альтернативные методы герметизации. В таблице ниже приведено сравнение распространенных промышленных альтернатив двойному шву:

Выявление распространенных дефектов при герметизации банок

Для обеспечения герметичности необходимо контролировать производительность запайщика. Небольшие механические отклонения в работе запайщика банок могут привести к серьезным нарушениям безопасности пищевых продуктов. Выявление таких отклонений является обязанностью групп контроля качества. дефекты.

Ложный шов это ситуация, когда крючок крышки и крючок корпуса не сцепляются, несмотря на то, что снаружи они кажутся соединенными. Обычно это вызвано искривлением фланца банки или неправильным расположением первого ролика. Крючки не складываются вместе, поэтому уплотнение не имеет структурной целостности и будет протекать под давлением.

Острые швы и срезы это дефекты, при которых металл защемляется или ломается в верхней части шва. Обычно это признак того, что зажимной патрон расположен слишком низко или ролики прижимаются слишком сильно. Эти дефекты могут стать причиной микроутечек, которые достаточно малы, чтобы их нельзя было обнаружить сразу, но достаточно велики, чтобы загрязнения могли попасть в банку во время охлаждения после стерилизации.

Другая проблема заключается в том. DroopВ этом случае небольшая часть шва находится ниже обычной линии шва. Обычно это происходит на стыке бокового шва трехсекционной банки и крышки. Если не модифицировать шовную машину, чтобы учесть дополнительную толщину шва бокового шва, материал будет скапливаться, что повлияет на внутреннее вакуумное давление и целостность конструкции.

Выбор правильного расширителя для вашей производственной линии

Выбирая промышленный зашивочный аппарат, вы должны объективно оценить свои производственные требования и цели будущего расширения. В приведенной ниже таблице указаны основные технические и эксплуатационные соображения, на которые следует ориентироваться в процессе закупки:

Как специализированный производитель, Левапак предлагает передовые решения для запайки банок, разработанные для обеспечения точности и надежности при больших объемах производства. Ассортимент нашей продукции охватывает Вакуумный шовчик с отрицательным давлением для продуктов, готовых к транспортировке, в Заполнение азотом вакуумная машина для запайки банок, где уровень остаточного кислорода достигает менее 3% благодаря продуманной промывке азотом. Каждая машина построена с использованием компонентов с ЧПУ с точностью 2 мкм и высококлассной электроники Siemens и Delta для обеспечения долгосрочной стабильности. Если вам нужны индивидуальные формы для сшивания банок уникальных размеров или многороликовые системы для герметичной упаковки из металла, ПЭТ или бумаги, Levapack предлагает индивидуальные модульные конструкции. Благодаря 16-месячной гарантии и быстрой 7-дневной доставке стандартных моделей мы даем возможность малым и средним предприятиям достичь эффективности промышленного уровня и превосходной свежести продукции.