본질적으로 계량 충전기는 저울 또는 로드셀 위에 놓인 용기에 제품을 분배하여 작동합니다. 기계의 제어 시스템은 증가하는 무게를 지속적으로 모니터링하고 미리 설정된 목표 중량에 도달하면 제품 흐름을 정밀하게 차단하여 각 용기가 질량 기준으로 정확히 동일한 양의 제품을 담도록 보장합니다.
기본 원리는 직접 중량 측정이며, 이는 충전 속도나 부피보다 정확성과 제품 일관성을 우선시합니다. 이는 고가 제품이나 밀도가 변할 수 있는 재료에 탁월한 선택이며, 비용이 많이 드는 "제품 손실"을 제거합니다.
핵심 작동 원리: 중량별 충전
순중량 충전기라고도 하는 계량 충전기는 간단하지만 매우 효과적인 개념을 기반으로 합니다. 이는 공급 메커니즘을 정밀 저울과 통합하여 분배 프로세스를 제어합니다.
로드셀의 역할
로드셀은 시스템의 핵심입니다. 충전 과정이 시작되기 전에 빈 용기를 놓는 매우 민감한 전자 저울입니다.
제어 시스템은 먼저 빈 용기의 무게(용기 중량)를 측정하고 이 값을 0으로 설정합니다. 이는 추가되는 제품(순중량)만 측정되도록 보장합니다.
제어된 충전 주기
속도와 정확성을 모두 극대화하기 위해 대부분의 계량 충전기는 2단계 충전 과정을 사용합니다.
첫 번째는 벌크 충전으로, 기계가 제품의 대부분을 빠르게 분배합니다. 무게가 목표에 가까워지면 시스템은 자동으로 느린 드립 충전(또는 트릭클 충전)으로 전환하여 최대 정밀도를 위해 제품을 점진적으로 추가합니다.
"차단" 신호
기계의 컨트롤러는 로드셀의 데이터를 지속적으로 모니터링합니다. 목표 순중량에 도달하는 즉시 밸브 또는 게이트에 신호를 보내 제품 흐름을 즉시 중단합니다. 이 즉각적인 차단은 한 용기에서 다음 용기까지 반복 가능한 정확도를 보장하는 요소입니다.
전체 포장 라인의 계량 충전기
계량 충전기는 일반적으로 더 큰 자동화된 포장 공정 내에서 중요한 구성 요소 중 하나입니다. 전체 순서는 종종 다음과 같습니다.
1단계: 용기 취급 및 파우치 성형
이 과정은 빈 용기가 충전 스테이션으로 공급되는 것으로 시작됩니다. 봉투나 파우치와 같은 일부 시스템에서는 기계가 먼저 포장 재료 자체를 풀고 성형합니다.
2단계: 제품 충전
용기가 로드셀에 놓이고 위에서 설명한 대로 중량별 충전 주기가 시작됩니다. 이것이 계량 충전기가 수행하는 핵심 기능입니다.
3단계: 밀봉 및 마무리
충전된 용기는 밀봉(예: 파우치용 열 밀봉), 배치 번호 인쇄 또는 엠보싱, 그리고 마지막으로 절단 및 완제품으로 출력하기 위해 다음 스테이션으로 이동합니다.
계량 충전과 부피 충전: 중요한 차이점
계량 충전기와 또 다른 일반적인 유형인 부피 충전기를 구별하는 것이 중요합니다. 이들은 동일한 일반적인 문제를 해결하지만 다른 철학을 가지고 있습니다.
계량 충전기 (순중량)
이러한 시스템은 위에서 논의한 바와 같이 제품의 실제 중량을 측정합니다. 온도 또는 배치 변화(예: 꿀)에 따라 밀도가 변할 수 있는 제품이나 포장당 1g이라도 손실이 큰 고가 고체 제품에 이상적입니다.
부피 충전기 (피스톤 충전기)
피스톤 충전기는 부피 시스템의 대표적인 예입니다. 호퍼에서 실린더로 정밀한 부피의 제품을 끌어와 작동합니다. 그런 다음 피스톤이 이 정확한 부피를 노즐을 통해 용기로 밀어냅니다.
이러한 기계는 종종 더 빠르고 간단하지만 제품의 밀도가 일정하다고 가정합니다. 부피 제어가 일관성을 위해 충분한 액체, 크림 및 페이스트에 탁월합니다.
장단점 이해하기
충전 기술을 선택하려면 정확성, 속도 및 비용의 균형을 맞춰야 합니다.
계량 충전기의 경우
주요 장점은 비교할 수 없는 정확성입니다. 이는 제품 낭비 감소와 품질 관리 개선으로 직접 이어지며, 이는 규제 준수 및 고객 만족에 필수적입니다.
잠재적인 단점
계량 충전기는 저울이 정확한 판독값을 얻기 위해 안정화 시간이 필요하므로 부피 충전기보다 느릴 수 있습니다. 또한 로드셀은 정확성을 유지하기 위해 주기적인 교정이 필요합니다.
목표에 맞는 올바른 선택
귀하의 특정 제품 및 생산 목표에 따라 최상의 기술이 결정됩니다.
- 최대 정확성과 제품 손실 최소화가 주요 초점이라면: 계량 충전기가 확실한 선택입니다.
- 일관된 밀도를 가진 액체의 고속 생산이 주요 초점이라면: 피스톤 충전기와 같은 부피 충전기가 더 비용 효율적인 솔루션을 제공할 수 있습니다.
- 입자 또는 걸쭉한 크림이 있는 제품을 처리하는 것이 주요 초점이라면: 피스톤형 부피 충전기는 종종 이러한 문제에 맞게 특별히 설계됩니다.
궁극적으로 직접 중량 측정의 핵심 원리를 이해하는 것이 계량 충전기의 힘을 효과적으로 활용하는 열쇠입니다.
요약 표:
| 특징 | 설명 |
|---|---|
| 핵심 원리 | 로드셀을 이용한 직접 중량 측정. |
| 주요 구성 요소 | 정밀 로드셀 (저울). |
| 충전 과정 | 2단계: 벌크 충전 후 정밀 드립 충전. |
| 주요 장점 | 최고의 정확성, 제품 손실 최소화. |
| 이상적인 용도 | 고가 제품, 밀도 가변 제품 (예: 꿀, 과립). |
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