バッグインボックスの適合品の選択: スパウトの選択が充填ラインの効率に与える影響

25.4mm の装備品用に構築された充填ヘッドに 16mm の注ぎ口を備えた 20 リットルのバッグインボックス ラインは、ポンプがどのように調整されていても、定格速度に達しません。フィッティングは製品、フィルム、機械が交わる点に位置し、これら 3 つすべてのパフォーマンスを制限します。

装備品の選択は通常、梱包仕様としてファイルされます。走行ラインではマシンセッティングです。重力充填時間、キャリッジに取り付ける充填ヘッド、購入する必要があるキャップ シュート、オペレーターが従う切り替えシーケンス、品質チームが検査する漏れ率を修正します。 3 つの数字がその計算の大部分を構成します。

BIB フィッティングが充填ラインで何を制御するか

バッグインボックス装備品は、ライナーに溶接された成型プラスチックアセンブリで、バッグへの製品経路、ライナーと環境の間のシール、使用時の分配経路という 3 つのインターフェースを同時に定義します。定格速度で動作させる前に、3 つすべてが充填ラインと一致する必要があります。

装備品が満たさなければならない 3 つのインターフェイス

• 充填インターフェース: ボア直径、注ぎ口の高さ、フランジの外径が充填ヘッド、バッグクランプ、および機械のシーリングジョーを通過する必要があります。
• シールインターフェース: フランジ溶接部は、充填、落下試験、およびパックに記載されている保存期間を通じてライナーの完全性を保持する必要があります。
• ディスペンスインターフェイス: ネックプロファイルにより、どのタップ、スクリューキャップ、クローズドトランスファーコネクタが適合するか、および使用時にパックがどの程度完全に空になるかが決まります。

コンプライアンスは 3 つすべての根底にあります。食品と接触する付属品およびライナーは EU 規則 10/2011 および FDA 21 CFR 177.1520 に準拠して指定されており、乳製品機器は 3-A 衛生基準および EHEDG 衛生設計基準に照らして定期的に審査されます。フロー テストに合格しても移行テストに不合格となった装備品は、出荷できる装備品ではありません。

複数の部品からなるバルブ アセンブリには、蛇口が取り外されたときに閉じるスプリングまたはメンブレン バルブが追加されます。ラインが熱い製品を充填する場所、またはパックの取り外し中にこぼれが許容できない場所を指定し、バルブと付属品を 2 つの部品ではなく 1 つのアセンブリとして検証します。一致しました BIBバルブソリューション 通常、ライナーとともに引用されるのは、まさにその理由からです。

ボアサイズにより充填速度の上限が設定されます

オリフィス面積はボア直径の 2 乗に比例するため、25.4 mm (1 インチ) の取り付け具は、同じ重力ヘッドの下で 16mm の取り付け具の自由面積の約 2.5 倍を通過します。重力フィラーでは、その比率はほぼ直接サイクルタイムに反映されます。

インデックスはストップウォッチではなく、ジオメトリです。装備品の首部の相対的な自由領域を示します。実際の充填時間は、製品の粘度、ヘッド圧力、バッグのサポート、充填剤が適用する脱気ストロークによっても異なります。

食品および飲料用のバッグインボックス包装 乳製品、ジュース、シロップ、その他の液体製品に合わせたバリアグレードとタップを備えた、1 L から 20 L 以上までの多層 BIB フォーマットを比較します。 製品を見る→

2 つの制約により、この比率が無料で勝つことができなくなります。ボアが大きくなると、より大きな溶接フランジが必要になり、フランジにはより多くのライナー面が必要になります。平らにした袋の周囲は、長さと幅を合わせた平らにしたカートンの測定値より 6 mm 下に位置する必要があり、許容差は 1.5 mm でなければなりません。そうしないと、袋の溶接部分に折り目がつきます。重力流が速くなるということは、より多くの泡とヘッドスペースガスが増えることを意味するため、充填時間は短縮される一方で、脱気時間は長くなります。

溶接の完全性、キャップのトルク、および計画外の停止

BIB ラインで予期せぬ停止が発生する最も一般的な 2 つの原因は、継手の溶接漏れとキャップのトルク ドリフトであり、自動充填装置での不適切な袋の配置により、スループットが最大 20% 低下することが測定されています。

フィッティング溶接部はパック上の最小のシール領域であり、平方ミリメートル当たり最も高い機械的負荷がかかります。シール強度は通常 ASTM F88 に従ってテストされ、溶接されたサンプルを一定の速度で引っ張り、ピーク荷重を記録します。ベンチ上で 15 mm あたり 30 N の圧力で通過するライナーと付属品の組み合わせは、充填された 20 リットルのバッグでの落下試験にも耐える必要があります。

装備品が生産にリリースされる前の 5 つのチェック

1. ライナーを注文する前に、充填ヘッドの図面に対してボア、フランジの外径、注ぎ口の高さを測定してください。
2. 生産ライナー構造で溶接トライアルを実行し、ASTM F88 に準拠したシール強度と溶接ビードの目視検査を記録します。
3. 連続 20 個のパックについて校正済みゲージを使用してキャップのトルクを確認し、最初のシフトでは 30 分ごとに繰り返します。
4. ライン品質計画で定義されているように、無菌および高温充填ライン上のパックの 100% にインライン リークまたは圧力減衰テストを適用します。
5. ASTM D4169 などの手順を使用して、充填済みの箱入りパックの落下および分布テストを行い、取り付け物の亀裂や溶接の剥離を検査します。

切り替え、工具、および充填されたバッグあたりのコスト

ライン上のすべての追加装備フォーマットには、独自の充填ヘッド、キャップ シュート、グリッパー セット、およびスペアパーツ ラインが搭載されています。 3 つのパック形式を 1 つの 19 mm 装備品に統合することは、ほとんどの工場が新しい資本設備なしで実現できる最大の切り替え削減です。

トレードオフは製品の適合性です。 19 mm の口径はトマトペーストには遅く、5 リットルのウォーターパックには大きすぎます。ほとんどのプラントにとって実際的な答えは、クイックリリース キャリッジに取り付けられた 2 つの装備品 (小型フォーマット用とバルク用) です。 BIB充填ラインアクセサリ 充填ヘッド、キャップ シュート、グリッパー セットなどの要素が、実際の切り替えにかかる時間を決定します。

カスタム BIB バリア フィルムとディスペンス バルブ 要求の厳しい充填ライン向けに、EVOH、金属化 PET、無菌バルブ オプションなど、特定の液体に多層フィルム、バリア レベル、タップのタイプを適合させます。 製品を見る→

食品用と非食品用の備品は交換できません

食品ラインには通常、不正開封防止タップを備えた 16 mm ～ 22 mm の注ぎ口が付いています。農薬および工業用ラインは、密閉移送接続用に準備された 25.4 mm 以上のネックを実行します。 2 つのファミリーは、フィルヘッド、キャップシュート、または工具を共有することはできません。

農作物保護製品用の非食品 BIB パックは、クローズドトランスファーを中心に構築されています。 EU 指令 2009/128/EC と、農薬の包装に関する FAO および WHO のガイダンスはいずれも、作業者が開いた容器から注ぐことがないシステム、つまりパックを噴霧器に接続し、暴露することなくすすぎ、排水するシステムを推進しています。これにより、ネックが大きくなり、コネクタの形状が規定され、装備品内のリンス経路が強化されます。

工業用および自動車用の流体は、異なる材料を使用した同様のネックを使用します。洗剤と潤滑剤には、ライナーと備品ポリマーの両方の耐薬品性データが必要です。また、積み重ねやポンピング負荷に耐えるために、備品ネックの壁の厚さは通常 20 リットルを超えて増加します。

ラインの性能を決定する適合品の選択に関する質問

ボアが大きいほど常に充填が速いということですか?

いいえ、重力フィラーでは、ゲインはオリフィス面積を追跡し、16 mm から 25.4 mm へ 2.5 倍大きくなります。ポンプ供給式フィラーと流量計フィラーでは、ポンプまたは投与バルブが速度を設定し、ボアが大きいと速度は増加せずに脱気時間が追加されます。利用可能な最大サイズではなく、充填原理にボアを合わせてください。

ライナーはフィッティングの周囲にどれくらいのクリアランスが必要ですか?

平らにしたバッグの周囲は、カートンの長さと幅を足したものとして計算され、平らにしたカートンより 6 mm 小さく、公差は 1.5 mm である必要があります。袋をしっかりと締めると、溶接部分にしわができます。袋が緩んでいると充填経路上で折り畳まれ、充填漏れの原因となります。

1 つの装備品で無菌充填と高温充填をカバーできますか?

いいえ、無菌充填には、滅菌可能な取り付け具と、充填サイクル全体にわたって無菌状態を維持する溶接が必要です。 85 ～ 95 C での熱間充填には、その温度に対応したポリマーと溶接ウィンドウが必要です。それらを個別に指定し、ASTM F88 シール強度テストでそれぞれを検証します。

注文前に最も早い互換性チェックは何ですか?

既存の充填ヘッドの 3 つの寸法、つまり、受け入れる穴、クランプするフランジの外径、バッグの表面とシールジョーの間の注ぎ口の高さを測定します。次に、ライン速度で 30 袋を実行し、10 袋ごとにキャップ トルクをチェックします。トルクドリフトが装備品サプライヤーの範囲を超える場合は、ヘッドと装備品が一致していないことを意味します。