เครื่องบรรจุและปิดผนึกหลอดพลาสติก
ชื่อสินค้า | เครื่องบรรจุและปิดผนึกหลอดพลาสติก |
ความแม่นยำ | ± 0.1มล. |
แรงดันไฟฟ้า | AC380v 3 เฟส 50Hz สามารถปรับแต่งตามความต้องการ |
ต้องการทราบเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์นี้หรือไม่?
อย่าลังเลที่จะติดต่อฉัน และฉันยินดีที่จะตอบคำถามของคุณทั้งหมด
คู่มือฉบับสมบูรณ์สำหรับเครื่องบรรจุและปิดผนึกหลอดพลาสติก: การใช้งาน เวิร์กโฟลว์ และความแม่นยำ
แอมพูลพลาสติกมีน้ำหนักเบา ทนทานต่อการตกกระแทก มีคุณสมบัติป้องกันของเหลว (วัสดุบางชนิดมีชั้นป้องกัน) และบรรจุภัณฑ์ที่ปราศจากเชื้อได้ง่าย จึงกลายเป็นตัวเลือกสำคัญสำหรับบรรจุภัณฑ์ยาขนาดเล็กในอุตสาหกรรมยา เครื่องสำอาง และอาหาร โดยทั่วไปแอมพูลเหล่านี้จะมีปริมาตรตั้งแต่ 0.2 ถึง 10 มิลลิลิตร และต้องบรรจุของเหลว ของเหลวกึ่งเหลว หรือผงแห้งเยือกแข็งได้อย่างแม่นยำ เนื่องจากแอมพูลพลาสติกผ่านกระบวนการแบบบูรณาการ ได้แก่ "การขึ้นรูปพลาสติก - การบรรจุที่แม่นยำ - การปิดผนึกแบบสุญญากาศ" และวัสดุบรรจุภัณฑ์มักมีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความปลอดเชื้อ ความแม่นยำของปริมาณยา และการปิดผนึก (เช่น วัคซีนในอุตสาหกรรมยาและสารออกฤทธิ์ในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง) อุปกรณ์บรรจุและปิดผนึกจึงมีความท้าทายสองประการ คือ การรับประกันความถูกต้องของขนาดหลังจากการขึ้นรูป (เช่น ความเบี่ยงเบนของปริมาตร ≤1%) ในขณะที่ยังคงความคลาดเคลื่อนไว้ภายใน ±2% ของปริมาณยาที่บรรจุ นอกจากนี้ การป้องกันการรั่วไหลหรือการเสียรูปของซีลยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าวัสดุจะจัดเก็บและใช้งานได้อย่างปลอดภัย
เครื่องบรรจุยาเหน็บ วัสดุบรรจุภัณฑ์และการใช้งานในอุตสาหกรรม
ความเข้ากันได้ของหลอดบรรจุพลาสติก (เช่น PP, PETG, COP เป็นต้น) และคุณสมบัติการกั้น ทำให้สามารถบรรจุวัสดุได้หลากหลายประเภท ส่งผลให้มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง:
ในอุตสาหกรรมยาและการดูแลสุขภาพ วัสดุเหล่านี้มีรูปแบบที่หลากหลาย เครื่องบรรจุของเหลวแบบพุพอง : ของเหลวประกอบด้วยวัคซีน ยาชีวภาพ สารละลายปฏิชีวนะ ยาหยอดตา และยาหยอดรับประทาน (เช่น วิตามินดี 3) ของเหลวกึ่งเหลวประกอบด้วยยาขี้ผึ้งและเจลรักษาแผล และผงแห้งเยือกแข็งประกอบด้วยยาโปรตีนและการเตรียมเซลล์ต้นกำเนิด ข้อกำหนดหลักของหลอดบรรจุพลาสติกในอุตสาหกรรมนี้คือความปลอดเชื้อ ความแม่นยำของปริมาณยาที่แน่นอน และการปิดผนึกเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ วัสดุบางชนิดยังต้องการบรรยากาศก๊าซเฉื่อยเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน ในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง ความงาม และของใช้ในชีวิตประจำวัน หลอดบรรจุพลาสติกเหมาะสำหรับวัสดุที่มีฤทธิ์สูงหรือปริมาณยาต่ำหลากหลายชนิด ของเหลวประกอบด้วยกรดไฮยาลูโรนิกเข้มข้น เรตินอลเข้มข้น น้ำหอมรถยนต์ โทนเนอร์แอมพูล และน้ำมันกุหลาบ ของเหลวกึ่งเหลวประกอบด้วยตัวอย่างครีมบำรุงผิวหน้าและเอสเซนส์มาส์ก ผงแห้งเยือกแข็งประกอบด้วยส่วนผสมสำคัญของมาส์กแห้งเยือกแข็งและผงแห้งเยือกแข็งต่อต้านริ้วรอย ข้อกำหนดหลักสำหรับอุตสาหกรรมนี้คือการป้องกันการเกิดออกซิเดชันของส่วนผสม (โดยอาศัยคุณสมบัติกั้นออกซิเจนของแอมพูล) และการปนเปื้อน (เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการใช้งานครั้งเดียว) นอกจากนี้ รูปลักษณ์ของแอมพูลต้องสะอาดหมดจด ปราศจากรอยขีดข่วนหรือการเสียรูปของซีล
ในอุตสาหกรรมอาหารและสุขภาพ แอมพูลพลาสติกที่ผลิตโดยเครื่องบรรจุแอมพูลพลาสติกอัตโนมัติถูกนำมาใช้เพื่อบรรจุสารละลายสารอาหารเข้มข้น เช่น หยดโปรไบโอติก น้ำมันสาหร่าย DHA และสารละลายวิตามินบี 12 สำหรับรับประทาน ส่วนของเหลวกึ่งเหลว ได้แก่ ตัวอย่างน้ำผึ้งและแยมเข้มข้น และผง ได้แก่ ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร เช่น ผงแลคโตเฟอร์รินสำหรับทารก ข้อกำหนดหลักของอุตสาหกรรมนี้คือวัสดุที่ใช้ต้องเป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยด้านอาหาร (เช่น FDA และ GB 4806) มีคุณสมบัติป้องกันความชื้น และสามารถควบคุมปริมาณการใช้ให้เป็นไปตามข้อกำหนดการใช้งานครั้งเดียว
ขั้นตอนการทำงานของเครื่องบรรจุและปิดผนึกหลอดพลาสติก
กระบวนการหลักคือกระบวนการ "ขึ้นรูป - เติม - ปิดผนึก" แบบบูรณาการ ซึ่งต้องปรับให้เข้ากับลักษณะการแปรรูปด้วยความร้อนของวัสดุพลาสติก ห่วงโซ่กระบวนการทั้งหมดมีดังนี้:
การเตรียมแม่พิมพ์:
อุ่นแม่พิมพ์ (ส่วนใหญ่แบบหลายโพรง) ไว้ที่ 80-120°C เพื่อให้แน่ใจว่าฟิล์มพลาสติกขึ้นรูปได้สม่ำเสมอเมื่อสัมผัสกับแม่พิมพ์ การขึ้นรูปหลอดพลาสติก:
ฟิล์มพลาสติกจะถูกบีบเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ที่อุ่นไว้ล่วงหน้าผ่านหัวเครื่องอัดรีด อุปกรณ์เป่าขึ้นรูป (เป่าลมแรงดันต่ำ 0.3-0.5 MPa) จะบังคับให้ของเหลวหลอมเหลวเกาะติดกับผนังแม่พิมพ์ ทำให้เกิดต้นแบบหลอดบรรจุ (รวมถึงตัวขวดและโครงสร้างคอขวด)
เติมน้ำหล่อเย็น (15-25°C) เพื่อทำให้แม่พิมพ์เย็นลง ช่วยให้พลาสติกเย็นลงและแข็งตัวอย่างรวดเร็ว (เวลาในการทำให้เย็นลง 10-30 วินาที ปรับตามความหนาของขวด) ช่วยให้ได้รูปร่างขวดที่คงที่และปริมาตรที่แม่นยำ
การวางตำแหน่งแอมพูลและการประมวลผลแบบปลอดเชื้อ (ทางเลือก):
หลังจากการขึ้นรูปแล้ว แอมพูลเปล่าจะถูกขนส่งผ่านสายพานลำเลียงไปยังสถานีปลอดเชื้อ (สำหรับอุตสาหกรรมยาและอาหาร) เพื่อฆ่าเชื้อด้วยแสงอัลตราไวโอเลตหรือสเปรย์ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เพื่อให้แน่ใจว่าปลอดเชื้อ
อุปกรณ์จัดตำแหน่งเชิงกล (เช่น กริปเปอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เซอร์โว) ยึดหลอดบรรจุให้แน่นหนา ช่วยให้มั่นใจว่าคอหลอดบรรจุอยู่ในแนวเดียวกับหัวบรรจุและอุปกรณ์ปิดผนึกอย่างแม่นยำ (ความคลาดเคลื่อนของตำแหน่ง ≤ 0.1 มม.) เพื่อป้องกันการรั่วไหลหรือการจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องในระหว่างการบรรจุ การบรรจุเชิงปริมาณ:
เลือกระบบการบรรจุที่เหมาะสมตามรูปแบบวัสดุ (ของเหลว/กึ่งเหลว/ผง): ของเหลวใช้ปั๊มลูกสูบหรือปั๊มเซอร์โวลูกสูบ (ปริมาตรการบรรจุขั้นต่ำ 0.1 มล. ความแม่นยำ ±0.5%) ของเหลวกึ่งเหลวใช้ปั๊มสกรู (เพื่อป้องกันการสะสมของผนัง) และผงใช้เครื่องเติมผงแบบดูดแรงดันลบ
ใส่หัวบรรจุเข้าไปในปากขวด (หรือใช้หัวบรรจุแบบไม่สัมผัสเพื่อป้องกันการปนเปื้อน) และฉีดสารตามปริมาณที่กำหนดไว้ เซ็นเซอร์ระดับของเหลวจะตรวจสอบปริมาณการบรรจุแบบเรียลไทม์ และระบบจะหยุดทำงานและปรับทันทีหากเกิดความผิดปกติ การปิดผนึกและการบ่ม:
หลังจากเติมแล้ว แอมพูลจะถูกส่งไปยังสถานีปิดผนึก ซึ่งจะใช้การปิดผนึกด้วยความร้อนหรือการปิดผนึกด้วยอัลตราโซนิก ขึ้นอยู่กับวัสดุพลาสติก:
▪ การปิดผนึกด้วยความร้อน: หัวซีลที่ได้รับความร้อน (180-220°C) จะกดลงบนฟิล์มปิดผนึกที่ตั้งค่าไว้ล่วงหน้า (เช่น ฟิล์มคอมโพสิตอะลูมิเนียม-พลาสติก) ที่คอขวดเป็นเวลา 2-5 วินาทีเพื่อให้ซีลสนิท เหมาะสำหรับวัสดุ PP และ PETG
▪ การปิดผนึกด้วยคลื่นอัลตราโซนิก: การสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิกความถี่ 20-40kHz จะหลอมพลาสติกบริเวณคอขวด โดยไม่ต้องใช้ความร้อนสัมผัส ส่งผลให้ซีลมีความเรียบเนียนขึ้น (ความแข็งแรงของซีล ≥ 50N/15 มม.) และเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง
หลังจากปิดผนึกแล้ว ขวดจะถูกระบายความร้อนอย่างรวดเร็วด้วยพัดลมระบายความร้อน (อากาศแวดล้อม) เพื่อป้องกันการเสียรูปบริเวณซีล การควบคุมที่แม่นยำสำหรับเครื่องบรรจุและปิดผนึกหลอดพลาสติก
ด้วยความแม่นยำที่ประสานกันตลอดกระบวนการ "ขึ้นรูป-บรรจุ-ปิดผนึก" เครื่องนี้จึงมีความแม่นยำในการบรรจุและขึ้นรูปภายใน ±2% คุณสมบัติการควบคุมหลักมีดังนี้:
ระบบควบคุมคู่ PLC + เซอร์โวมอเตอร์:
เครื่องบรรจุยาเหน็บที่ใช้ PLC ระดับอุตสาหกรรม (เช่น Siemens S7-1200) เป็นแกนหลัก พารามิเตอร์ต่างๆ เช่น อุณหภูมิการขึ้นรูป ปริมาณการบรรจุ และแรงดันในการปิดผนึกจะถูกตั้งค่าไว้ล่วงหน้า เซ็นเซอร์มากกว่า 10 ตัว (อุณหภูมิ แรงดัน และการเคลื่อนที่) จะรวบรวมข้อมูลแบบเรียลไทม์พร้อมกัน ตัวอย่างเช่น หากอุณหภูมิของพลาสติกหลอมเหลวผันผวนมากกว่า ±2°C กำลังความร้อนจะถูกปรับโดยอัตโนมัติ หากแรงดันในการบรรจุผิดปกติ วาล์วปั๊มจะถูกปรับแบบเรียลไทม์เพื่อป้องกันการเบี่ยงเบนของปริมาณยา
มอเตอร์เซอร์โวขับเคลื่อนการเปิด-ปิดแม่พิมพ์ การเคลื่อนที่ของสายพานลำเลียง และการเคลื่อนที่ของหัวบรรจุ ด้วยความแม่นยำในการควบคุมความเร็วที่ 0.01 รอบต่อนาที ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการประสานความเร็วของการขึ้นรูป การบรรจุ และการปิดผนึกอย่างสมบูรณ์แบบ ช่วยป้องกันการบรรจุไม่เพียงพอหรือการปิดผนึกที่ไม่ตรงแนวอันเนื่องมาจากความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งหลอดบรรจุ ส่วนประกอบการขึ้นรูปและการบรรจุที่แม่นยำ:
แม่พิมพ์ขึ้นรูปของเครื่องขึ้นรูปหลอดบรรจุและปิดผนึกอัตโนมัติ: ใช้เหล็กแม่พิมพ์พลาสติก P20 ซึ่งควบคุมความแม่นยำของขนาดโพรงไว้ที่ ±0.02 มม. (รับประกันความคลาดเคลื่อนของปริมาตรหลอดบรรจุ ≤1%) และค่าความหยาบผิวโพรง Ra ≤0.4μm เพื่อลดการยึดเกาะของพลาสติก แม่พิมพ์ยังมีช่องระบายอากาศ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.1-0.2 มม.) เพื่อไล่อากาศที่ค้างอยู่ในโพรงและป้องกันไม่ให้ฟองอากาศในขวดส่งผลต่อความแม่นยำของปริมาตร
ปั๊มและวาล์วสำหรับบรรจุ: อุตสาหกรรมยานิยมใช้ปั๊มแบบบีบรัด (ท่อซิลิโคนที่สัมผัสกับวัสดุ ช่วยป้องกันการปนเปื้อนข้าม และเปลี่ยนได้ง่าย) ซึ่งมีความแม่นยำในการปรับค่าขั้นต่ำ 0.001 มิลลิลิตร สำหรับวัสดุที่มีความหนืดสูง จะใช้ปั๊มสกรูเซอร์โว (ความคลาดเคลื่อนของระยะห่างระหว่างแกนปั๊มและวาล์ว ≤0.01 มม.) เพื่อให้มั่นใจถึงอัตราการจ่ายที่คงที่ ทางออกของปั๊มและวาล์วมีอุปกรณ์ป้องกันการหยด (เช่น วาล์วหยุดที่ควบคุมด้วยโซลินอยด์) เพื่อป้องกันการหยดหลังจากบรรจุและปริมาณยาที่มากเกินไป
สรุป
ความแม่นยำสูงคือหัวใจสำคัญของเครื่องบรรจุและปิดผนึกหลอดบรรจุพลาสติก ไม่เพียงแต่กำหนดความแม่นยำของปริมาณวัสดุขนาดเล็กได้โดยตรงเท่านั้น แต่ยังเป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับการบรรจุวัสดุขนาดเล็กในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยา เครื่องสำอาง และอาหาร ด้วยการควบคุมที่แม่นยำตลอดกระบวนการและความยืดหยุ่นในการปรับเปลี่ยนวัสดุ