Le confezioni di polvere di piccole e medie-dimensioni sono ampiamente utilizzate per caffè, latte in polvere, proteine in polvere, farina, spezie, condimenti, cacao, ingredienti per dolci e altri prodotti alimentari secchi. Questi prodotti sono comunemente confezionati in buste che vanno da pochi grammi a diversi chilogrammi.
A macchina confezionatrice per sacchetti di polverecombina il dosaggio del prodotto con la formatura o la manipolazione e la sigillatura delle buste. La configurazione esatta dipende dal fatto che la macchina produca buste da pellicola in rotolo o riempia buste pre-fatte.
Per i produttori che gestiscono confezioni di polvere di piccole e medie- dimensioni, i fattori più importanti sono la precisione di riempimento, la fluidità della polvere, le dimensioni della busta, il materiale di imballaggio, la velocità di produzione, il controllo della polvere e il livello di automazione richiesto.
Che cos'è una macchina confezionatrice per sacchetti di polvere?
Una macchina confezionatrice per sacchetti di polvere è progettata per confezionare prodotti in polvere in sacchetti flessibili. A seconda della configurazione della macchina, la busta può essere formata da un rotolo continuo di pellicola da imballaggio o fornita alla macchina come busta pre-preformata.
La macchina normalmente comprende un sistema di dosaggio delle polveri e un sistema di confezionamento delle buste. Il sistema di dosaggio misura la quantità di polvere richiesta, mentre la sezione di confezionamento forma o apre la busta, introduce il prodotto e sigilla la confezione.
Per le confezioni di piccole e medie-dimensioni viene comunemente utilizzato il dosaggio a coclea poiché la coclea rotante può fornire un'erogazione controllata della polvere. La configurazione adatta della coclea dipende dalle caratteristiche della polvere e dall'intervallo di riempimento desiderato.
Prodotti in polvere comuni per l'imballaggio in busta
L'imballaggio in busta è adatto per molte polveri utilizzate nell'industria alimentare, chimica, farmaceutica, agricola e di altro tipo.
Le applicazioni alimentari includono caffè in polvere, latte in polvere, proteine in polvere, farina, cacao in polvere, spezie, condimenti, lievito e polveri nutrizionali. Alcuni di questi prodotti scorrono relativamente bene, mentre altri sono leggeri, polverosi o inclini a formare ponti.
La macchina deve pertanto essere testata con il prodotto reale prima di selezionare la configurazione finale di dosaggio e alimentazione.
Una macchina confezionatrice per sacchetti di polvere può essere adattata anche per polveri non-alimentari quando i materiali della macchina, il sistema di tenuta, il controllo della polvere e i requisiti di pulizia sono appropriati per il prodotto.
Gamme di confezioni di polvere di piccole e medie dimensioni-
Non esiste un singolo peso della confezione che definisca una busta per polvere di piccole o medie dimensioni-. La gamma pratica dipende dal prodotto, dalle dimensioni della busta, dalla densità di riempimento e dall'applicazione di imballaggio.
Le applicazioni tipiche possono includere bustine monouso-da diversi grammi, buste per la vendita al dettaglio da diverse centinaia di grammi e buste più grandi per consumatori o servizi alimentari-del peso di uno o diversi chilogrammi.
| Dimensioni del pacchetto | Applicazioni comuni | Formato di imballaggio tipico |
|---|---|---|
| 1–10 g | Condimento, caffè, polvere nutrizionale | Bustina o stick pack |
| 10–100 g | Bere polvere, spezie, integratori | Piccola custodia |
| 100–500 g | Caffè, farina, cacao, proteine in polvere | Custodia al dettaglio |
| 500 g–1 kg | Latte in polvere, farina, proteine in polvere | Marsupio medio |
| 1–5kg | Farine, ingredienti alimentari, prodotti sfusi al dettaglio | Custodia grande |
L'intervallo di riempimento effettivo deve sempre corrispondere alla coclea di dosaggio, alle dimensioni della tramoggia, alle dimensioni della busta e alla precisione richiesta.
Confezione in sacchetto di polvere VFFS
La tecnologia di sigillatura-riempimento-verticale è una delle soluzioni più comuni per la produzione di buste per polvere da film in bobina.
Il film di imballaggio viene formato in un tubo, la quantità necessaria di polvere viene dosata nella confezione e la macchina completa il processo di sigillatura e taglio.
Un tipico processo VFFS in polvere può essere organizzato come:
Stoccaggio polvere → Alimentazione polvere → Dosaggio polvere integrato → Formatura pellicola → Riempimento → Sigillatura → Taglio
Il sistema di dosaggio delle polveri è integrato nella confezionatrice VFFS. A questo scopo normalmente non viene posizionata una macchina per il riempimento di polveri separata e indipendente davanti alla macchina VFFS.
Questa configurazione è adatta quando il produttore desidera una produzione continua di buste con formatura, riempimento, sigillatura e taglio automatizzati.
Imballaggio in polvere con busta preconfezionata
Le macchine per buste prefabbricate utilizzano buste già prodotte. La macchina apre la busta, la posiziona per il riempimento, dosa la polvere e sigilla la confezione finita.
Questo approccio può fornire maggiore flessibilità nell'aspetto della busta e nel design dell'imballaggio. A seconda della configurazione della macchina è possibile utilizzare buste stand-up-, buste con cerniera, buste piatte e altri formati pre-formati.
La differenza principale rispetto a VFFS è che il processo di produzione della busta- è già stato completato prima che la busta raggiunga la macchina confezionatrice.
Per i prodotti venduti in confezioni per la vendita al dettaglio visivamente attraenti, l'imballaggio in busta preconfezionata può essere utile quando la forma della busta, la stampa, le caratteristiche della cerniera o la presentazione sono importanti.
Dosatore a coclea per buste polvere
Il dosaggio a coclea è ampiamente utilizzato per confezioni di polvere di piccole e medie-dimensioni poiché fornisce un dosaggio controllato del prodotto-basato su vite.
Durante il riempimento, la coclea ruota e sposta la polvere dalla tramoggia verso la bocca di scarico. Il sistema di controllo determina la rotazione della coclea in base alla quantità di riempimento desiderata.
Le prestazioni del sistema di dosaggio dipendono dalle caratteristiche della polvere. Polveri fini, polveri leggere, polveri coesive e prodotti con densità apparenti diverse possono richiedere design di coclee e configurazioni di alimentazione diversi.
Per questo motivo non si dovrebbe scegliere una specifica coclea standard solo in base al peso nominale. Il test del prodotto è importante quando è richiesta un'elevata precisione di riempimento.
Progettazione dell'alimentazione delle polveri e della tramoggia
L'alimentazione stabile è una parte importante del confezionamento in busta.
Se la polvere non entra nella coclea in modo uniforme, il sistema di dosaggio potrebbe subire delle fluttuazioni anche quando la coclea stessa è adeguatamente controllata. La formazione di ponti, buchi di ratto-, aerazione eccessiva e densità irregolare della polvere possono influire sulla stabilità dell'alimentazione.
Un sistema di alimentazione delle polveri può utilizzare una tramoggia, un trasportatore a coclea, un trasportatore a vuoto o un altro metodo di alimentazione a seconda del prodotto e della configurazione della macchina.
Il design della tramoggia dovrebbe inoltre fornire una capacità operativa sufficiente senza consentire alla polvere di rimanere all'interno del sistema per periodi inutilmente lunghi.
Precisione di riempimento
Per le confezioni di piccole dimensioni, anche una deviazione di peso relativamente piccola può rappresentare una percentuale significativa del peso di riempimento target.
Ad esempio, un'applicazione di riempimento da 2 g richiede un controllo molto più rigoroso rispetto a una confezione da 1 kg se si verifica la stessa deviazione assoluta del peso.
La precisione di riempimento dipende dalla tecnologia di dosaggio, dalle caratteristiche della polvere, dal design della coclea, dalla stabilità di alimentazione, dal sistema di controllo della macchina e dalle condizioni operative.
Durante i test sulla macchina, il produttore dovrebbe valutare più confezioni consecutive anziché fare affidamento su un singolo campione di prova. Ciò fornisce una migliore indicazione dell'effettiva consistenza del riempimento.
Controllo della polvere durante il confezionamento del sacchetto per polvere
Le polveri fini possono generare polvere durante l'alimentazione e il dosaggio. Una polvere eccessiva può contaminare le aree di sigillatura e influire sull'aspetto della confezione e sulla qualità della sigillatura.
Il controllo delle polveri può comportare un'adeguata progettazione dell'alimentazione, un trasferimento della polvere chiuso, un'estrazione localizzata della polvere e un'adeguata costruzione della macchina.
L'approccio migliore dipende dalla polvere. Una polvere-granulare a flusso libero-può richiedere meno controllo di una farina leggera o di una polvere proteica altamente aerata.
Mantenere pulita l'area di sigillatura è particolarmente importante poiché la polvere intrappolata tra gli strati di pellicola può indebolire la sigillatura.
Materiali e sigillatura della busta
Il materiale di imballaggio deve essere selezionato in base alla sensibilità della polvere all'umidità, alla sensibilità all'ossigeno, ai requisiti di durata di conservazione- e alle condizioni di conservazione previste.
Le comuni strutture di imballaggio flessibili possono includere film laminati con diverse proprietà di barriera e sigillatura. Il materiale finale deve essere compatibile con la temperatura di sigillatura della macchina, il meccanismo di sigillatura e la velocità di confezionamento.
Per prodotti come caffè in polvere e latte in polvere, le prestazioni di barriera possono essere particolarmente importanti perché l'esposizione all'ossigeno o all'umidità può influire sulla qualità del prodotto.
Anche le dimensioni della busta e le caratteristiche della pellicola influenzano le prestazioni di formatura e sigillatura della macchina.
Velocità di confezionamento per buste piccole e medie
La velocità di confezionamento dipende dalle dimensioni della confezione, dalle dimensioni della busta, dal metodo di dosaggio, dal comportamento della polvere, dai requisiti di sigillatura e dal numero di corsie di confezionamento.
Le bustine piccole possono spesso essere prodotte a ritmi più elevati rispetto alle buste grandi perché è necessario dosare meno prodotto in ciascuna confezione. Tuttavia, la capacità produttiva effettiva deve essere determinata dal ciclo completo della macchina piuttosto che dal solo meccanismo di riempimento.
Per le apparecchiature VFFS, la formatura del film, il dosaggio, la sigillatura e il taglio fanno parte dello stesso ciclo produttivo. Per le apparecchiature per buste preconfezionate, anche l'alimentazione e l'apertura delle buste influiscono sulla produzione complessiva.
Una macchina pubblicizzata con una velocità massima elevata può quindi produrre una resa pratica inferiore quando si maneggia una polvere difficile o una confezione più grande.
Confezionamento in buste semi-automatico o automatico
I sistemi semi-automatici possono essere adatti a volumi di produzione piccoli e medi in cui l'operatore esegue ancora parte del processo di movimentazione dei sacchi.
Un operatore può posizionare o alimentare la busta mentre la macchina completa le operazioni di dosaggio e sigillatura. Questa configurazione può ridurre l'investimento iniziale e fornire flessibilità alle aziende che producono diversi prodotti o confezioni di dimensioni diverse.
I sistemi di confezionamento automatico delle buste sono più adatti quando sono importanti la produzione continua e una ridotta movimentazione manuale. Le operazioni di alimentazione, dosaggio, movimentazione delle buste, riempimento e sigillatura possono essere integrate in un unico processo di produzione.
Il giusto livello di automazione dovrebbe essere determinato dal volume di produzione piuttosto che semplicemente dalla scelta della macchina più automatizzata disponibile.
Come scegliere una macchina confezionatrice per sacchetti di polvere
Il primo passo è definire la polvere e il pacchetto target. Prima di selezionare la macchina è necessario stabilire il tipo di prodotto, la densità apparente, la fluidità, la sensibilità all'umidità, il peso di riempimento e le dimensioni della busta.
Il passo successivo è determinare il formato della confezione. Una macchina VFFS è appropriata quando è necessario formare buste da pellicola in rotolo, mentre una macchina per buste preconfezionate è più adatta quando le buste vengono fornite in forma finita.
Il sistema di dosaggio dovrebbe quindi essere adattato all'intervallo di riempimento. Per molte applicazioni con polveri, un sistema a coclea è una scelta pratica, ma la configurazione della coclea deve essere selezionata in base al prodotto reale.
Dovrebbero essere considerati anche i requisiti di produzione. La produzione oraria prevista, le ore di funzionamento, il numero di dimensioni dei pacchi, la frequenza di cambio e la disponibilità di manodopera possono determinare se un sistema semi-automatico o completamente automatico è più appropriato.
Infine, i test della macchina dovrebbero essere eseguiti utilizzando la polvere e il materiale di imballaggio reali, ove possibile.
Soluzioni di imballaggio per buste in polvere di DJ-PACK
DJ-PACK fornisce attrezzature per il riempimento e l'imballaggio delle polveri per diversi prodotti in polvere e confezioni di dimensioni diverse.
Per le confezioni di polvere di piccole e medie-dimensioni, il sistema può essere configurato in base a un metodo di dosaggio, una disposizione di alimentazione della polvere, un formato della busta e un sistema di sigillatura appropriati.
Le applicazioni possono includere caffè in polvere, farina, latte in polvere, proteine in polvere, spezie, condimenti e altre polveri secche. A seconda del progetto, la configurazione dell'imballaggio può utilizzare la tecnologia VFFS o altri metodi di imballaggio in busta.
La macchina dovrebbe infine essere selezionata in base al prodotto reale, all'intervallo di riempimento, alle dimensioni della busta, al materiale di imballaggio, all'obiettivo di produzione e al livello di automazione richiesto. I test sul prodotto possono quindi essere utilizzati per confermare la configurazione finale prima della produzione.
