Selectie van Bag-In-Box-fittingen: hoe de keuze van de uitloop de efficiëntie van de vullijn beïnvloedt

Een bag-in-box-lijn van 20 liter met een tuit van 16 mm op een vulkop die is gebouwd voor een aansluiting van 25,4 mm zal zijn nominale snelheid niet bereiken, hoe de pomp ook is afgesteld. De montage bevindt zich op het punt waar product, film en machine elkaar ontmoeten, en beperkt de prestaties van alle drie.

De montageselectie wordt meestal opgeslagen als verpakkingsspecificatie. Op een lopende lijn is het een machine-instelling. Het regelt de vultijd door zwaartekracht, de vulkop die op de wagen wordt gemonteerd, de dopgoot die u moet kopen, de omschakelvolgorde die operators volgen en het lekpercentage waarop het kwaliteitsteam inspecteert. Drie cijfers omlijsten het grootste deel van die berekening.

Wat een BIB-montage regelt op een vullijn

Een bag-in-box-hulpstuk is het gegoten plastic geheel dat in de voering is gelast en dat drie interfaces tegelijk definieert: het productpad naar de zak, de afdichting tussen de voering en de omgeving, en het doseerpad op het gebruikspunt. Ze moeten alle drie overeenkomen met de vullijn voordat deze op nominale snelheid draait.

De drie interfaces waaraan een montage moet voldoen

• Vulinterface: boordiameter, uitloophoogte en buitendiameter van de flens moeten de vulkop, de zakklemmen en de sealbekken op uw machine vrijhouden.
• Afdichtingsinterface: de flenslas moet de integriteit van de voering behouden door middel van vullen, valtesten en de houdbaarheid die op de verpakking wordt vermeld.
• Doseerinterface: het nekprofiel bepaalt welke kraan, schroefdop of gesloten overdrachtsconnector past, en hoe volledig de verpakking wordt geleegd op het gebruikspunt.

Compliance zit onder alle drie. Fittingen en voeringen die in contact komen met voedsel zijn gespecificeerd volgens EU-verordening 10/2011 en FDA 21 CFR 177.1520, en zuivelapparatuur wordt routinematig beoordeeld op basis van de 3-A-sanitaire normen en EHEDG-criteria voor hygiënisch ontwerp. Een onderdeel dat een flowtest doorstaat, maar niet slaagt voor een migratietest, is geen onderdeel dat u kunt verzenden.

Meerdelige klepsamenstellen voegen een veer- of membraanklep toe die sluit wanneer de kraan wordt verwijderd. Specificeer ze waar de lijn heet product vult, of waar morsen tijdens het verwijderen van de verpakking onaanvaardbaar is, en valideer de klep en de fitting als één geheel in plaats van als twee delen. Komt overeen BIB-klepoplossingen worden normaal gesproken om precies die reden bij de voering vermeld.

Boringgrootte Stelt het plafond voor de vulsnelheid in

Het openingoppervlak wordt geschaald met het kwadraat van de boringdiameter, dus een fitting van 25,4 mm (1 inch) passeert ongeveer 2,5 maal de vrije oppervlakte van een fitting van 16 mm onder dezelfde zwaartekrachtkop. Bij een zwaartekrachtvuller gaat die verhouding vrijwel direct over in de cyclustijd.

De index is geometrie, geen stopwatch. Het vertelt u de relatieve vrije ruimte door de montagehals. De werkelijke vultijd is ook afhankelijk van de viscositeit van het product, de kopdruk, de zakondersteuning en de ontluchtingsslag die uw vulmiddel toepast.

Bag-in-Box-verpakking voor voedsel en drank Vergelijk meerlaagse BIB-formaten van 1 liter tot meer dan 20 liter, met barrièrekwaliteiten en kranen afgestemd op zuivel, sap, siroop en andere vloeibare producten. Bekijk Product →

Twee beperkingen zorgen ervoor dat de verhouding geen vrije overwinning is. Een grotere boring heeft een grotere lasflens nodig, en de flens heeft een groter deel van het voeringvlak nodig. De omtrek van de afgeplatte zak moet 6 mm onder de lengte plus breedte van de afgeplatte doos liggen, met een tolerantie van 1,5 mm, anders plooien de zak bij de las. Een snellere zwaartekrachtstroming betekent ook meer schuim en meer gas in de kopruimte, waardoor de ontluchtingstijd toeneemt terwijl de vultijd afneemt.

Lasintegriteit, kapkoppel en ongeplande stops

Lekkages in lasnaden en drift in de doppen zijn de twee meest voorkomende oorzaken van ongeplande stops op BIB-lijnen, en de onjuiste presentatie van zakken op geautomatiseerde vulmachines is gemeten met een snijdoorvoer tot wel 20%.

De paslas is het kleinste afgedichte gebied op de verpakking en draagt ​​de hoogste mechanische belasting per vierkante millimeter. De sterkte van de afdichting wordt normaal gesproken getest volgens ASTM F88, waarbij het lasmonster met een vaste snelheid wordt getrokken en de piekbelasting wordt geregistreerd. Een combinatie van liner en fitment die met 30 N per 15 mm op de bank doorkomt, moet nog steeds een valtest op een gevulde zak van 20 liter doorstaan.

Vijf controles voordat een onderdeel wordt vrijgegeven voor productie

1. Meet de boring, de buitendiameter van de flens en de hoogte van de uitloop aan de hand van de tekening van de vulkop voordat er een voering wordt besteld.
2. Voer een lasproef uit op de structuur van de productievoering en registreer de afdichtingssterkte volgens ASTM F88, plus een visuele lasrupsinspectie.
3. Controleer het koppel van de dop met een gekalibreerde meter op 20 opeenvolgende verpakkingen, en herhaal dit elke 30 minuten voor de eerste dienst.
4. Voer inline lek- of drukvervaltesten uit op 100 procent van de verpakkingen op aseptische en hotfill-lijnen, zoals gedefinieerd in het lijnkwaliteitsplan.
5. Voer een val- en distributietest uit op een gevuld, verpakt pakket met behulp van een procedure zoals ASTM D4169, en inspecteer vervolgens op scheuren in het hulpstuk en loslating van de lasnaden.

Omschakeling, gereedschap en kosten per gevulde zak

Elk extra montageformaat op een lijn heeft zijn eigen vulkop, doppengoot, grijperset en reserveonderdelenlijn. Het consolideren van drie verpakkingsformaten op één 19 mm-onderdeel is de grootste omschakelingsreductie die de meeste fabrieken kunnen realiseren zonder nieuwe kapitaaluitrusting.

De afweging is productfit. Een boring van 19 mm is traag voor tomatenpuree en te groot voor een waterpak van 5 liter. Het praktische antwoord voor de meeste fabrieken zijn twee onderdelen, één voor kleine formaten en één voor bulk, gemonteerd op wagens met snelkoppeling. Accessoires voor BIB-vullijnen zoals vulkoppen, dopgoten en grijpersets bepalen hoe lang een omschakeling daadwerkelijk duurt.

Op maat gemaakte BIB-barrièrefilms en doseerventielen Stem meerlaagse films, barrièreniveaus en taptypes af op specifieke vloeistoffen, waaronder EVOH, gemetalliseerde PET en aseptische klepopties voor veeleisende vullijnen. Bekijk Product →

Food- en non-foodartikelen zijn niet uitwisselbaar

Voedselleidingen hebben doorgaans 16 mm tot 22 mm uitloopopeningen met verzegelde kranen. Agrochemische en industriële leidingen hebben halzen van 25,4 mm of groter, voorbereid voor een gesloten overdrachtsverbinding. De twee families kunnen geen vulkoppen, dopgoten of gereedschappen delen.

Non-food BIB-verpakkingen voor gewasbeschermingsmiddelen zijn opgebouwd rond gesloten overdracht. EU-richtlijn 2009/128/EG en de FAO- en WHO-richtlijnen voor het verpakken van pesticiden streven beide naar systemen waarbij de operator nooit uit een open container giet: de verpakking wordt aangesloten op de veldspuit, spoelt en loopt leeg zonder blootstelling. Dat zorgt voor een grotere hals, een gedefinieerde connectorgeometrie en een spoelpad in de fitting.

Industriële vloeistoffen en auto-vloeistoffen gebruiken vergelijkbare halzen met verschillende materialen. Reinigingsmiddelen en smeermiddelen hebben chemische bestendigheidsgegevens nodig voor zowel de voering als het polymeer van het hulpstuk, en de wanddikte van de hals van het hulpstuk neemt gewoonlijk toe boven de 20 liter om stapel- en pompbelastingen te overleven.

Montageselectievragen die de lijnprestaties bepalen

Betekent een grotere boring altijd sneller vullen?

Nee. Bij zwaartekrachtvullers volgt het openingoppervlak van de versterking, dat 2,5 keer groter is van 16 mm tot 25,4 mm. Bij pompgevoede vullers en debietmetervullers stelt de pomp of het doseerventiel de snelheid in, en een grotere boring voegt ontluchtingstijd toe zonder snelheid toe te voegen. Pas de boring aan het vulprincipe aan, niet aan de grootste beschikbare maat.

Hoeveel ruimte heeft de voering nodig rond de fitting?

De afgeplatte zakomtrek moet 6 mm kleiner zijn dan de afgeplatte doos, berekend als lengte plus breedte van de doos, met een tolerantie van 1,5 mm. Een strakkere zak plooit bij de las; een lossere zak vouwt over het vulpad en veroorzaakt gemiste vullingen.

Kan één onderdeel aseptisch en heet afvullen dekken?

Nee. Aseptisch vullen heeft een hulpstuk nodig dat kan worden gesteriliseerd en een las die de steriliteit tijdens de vulcyclus behoudt. Voor heet vullen bij 85 tot 95 C zijn een polymeer en een lasvenster nodig dat geschikt is voor die temperatuur. Specificeer ze afzonderlijk en valideer ze allemaal met een ASTM F88-test voor de sterkte van de afdichting.

Wat is de snelste compatibiliteitscontrole voordat u bestelt?

Meet drie afmetingen op de bestaande vulkop: de boring die erin past, de buitendiameter van de flens die hij vastklemt en de tuithoogte tussen het zakvlak en de sealkaken. Laat vervolgens 30 zakken draaien op lijnsnelheid, waarbij elke 10 zakken het koppel van de dop wordt gecontroleerd. Een koppelafwijking buiten het bereik van de leverancier van de fittingen betekent dat de kop en de fitting niet op elkaar zijn afgestemd.