핵심 구성 요소 및 자동화 완전 자동 에어로졸 충전기
무엇이 완전 자동 에어로졸 채우기
추진제 크림핑 시스템이 장착된 완전 자동 에어로졸 스프레이 충전기는 제품 충전, 밸브 장착, 고압 추진제 주입과 같은 핵심 공정에서 수작업 개입을 제거합니다. 이러한 시스템은 순차적 작업을 제어하는 프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC)를 사용하여 시간당 1,200개 이상의 캔 처리 속도를 구현하며 정밀성을 보장합니다(Industrial Packaging Journal 2023).
주요 구성 요소: 충전 헤드, 가스 주입 헤드, 크림핑 헤드
기계의 성능을 결정하는 세 가지 핵심 하위 시스템:
- 채우기 헤드 ±0.5%의 부피 정확도로 액체 제품을 공급
- 개스화 헤드 lPG 또는 DME와 같은 추진제를 최대 8바의 압력에서 주입
- 압착 헤드 누출 방지 밀봉을 위해 1,500~2,000N의 힘을 가함
이러한 구성 요소들은 조화를 이루어 작동하여 일관되고 고속 생산을 보장합니다.
원활한 작동을 위한 자동화 통합
광전 센서와 서보 모터가 충진, 개스화, 크림핑 공정을 동기화하여 공정 전환 시간을 0.2초 이하로 단축합니다. 추진제 주입 중 실시간 압력 모니터링을 통해 과압 또는 저압 상태를 방지하며, 결함 없는 출력 비율을 99.8%까지 끌어올립니다.
액체 및 추진제 충진 공정: 정밀성, 동기화 및 안전성
액체 내용물 충진 공정의 정밀성
액체 점도에 따라 유량을 조절하는 PLC 제어 서보 펌프는 ±1%의 부피 정확도를 구현합니다. 이러한 적응성 덕분에 낮은 점도의 용매부터 높은 점도의 크림까지 다양한 배합물을 처리할 수 있습니다. 비접촉 노즐과 방적 밸브는 위생 상태를 유지하여 의약품 및 식품 등급 응용 분야에 이상적입니다.
추진 가스 주입: 제어와 일관성
디지털 가스 유량계는 추진제 종류에 맞게 5~15바 사이의 주입 압력을 조절합니다. 시스템은 실시간 피드백을 통해 온도 변화에 보상하며, 추진제 질량을 ±2% 허용오차 내로 유지합니다. 주입 전에 질소 퍼징을 통해 캔 내부의 산소를 제거함으로써 산화를 방지하고 화학적 안정성을 확보합니다.
충전 사이클에서 액체와 추진제 단계의 동기화
로터리 인덱싱 테이블이 조정하는 세 가지 핵심 단계:
- 노즐 잔여량 0.5mL 미만의 액체 충전
- 수직 정렬된 가스 주입 헤드를 통한 즉각적인 추진제 주입
- 크림핑 전 완전한 검사
광학 센서가 0.8초 간격으로 작업 완료를 확인하여, 연속 24시간 동안의 작동 시 99.4%의 동기화 정확도를 달성합니다.
충전 중 오염 방지
316L 등급 스테인리스강으로 제작된 유체 경로와 ISO Class 7 청정실 내 운영을 통해 미생물 오염 위험을 최소화합니다. 4시간마다 121°C에서 20분간 자동 증기 멸균 사이클을 수행하여 Bacillus atrophaeus 포자에 대해 6-log 수준의 감소를 달성하며, USP 51 기준을 충족합니다.
밸브 배치 및 크림핑 장치: 누출 없는 밀봉 보장
크림핑 전 자동 밸브 배치
비전 가이드 시스템이 장착된 로봇 암이 ±0.2mm 정확도로 밸브를 위치시켜 과거 생산 불량의 주요 원인을 해결합니다. 서보 구동 액추에이터가 캔 변형 또는 컨베이어 진동을 보상하기 위해 동적으로 정렬을 조정하여 정렬 오류로 인한 폐기물을 크게 줄입니다.
크림핑 장치 설계 및 기능
크림핑 헤드는 2단계 공정을 사용합니다: 먼저 밸브 스템과 캔 노즐 사이에 기계적 맞물림을 형성한 후, 2,500~3,000 PSI의 압력을 가해 냉간 용접된 실링을 생성합니다. 다이아몬드 코팅된 경질 강 재질의 다이는 최대 800만 사이클까지 견디며, 기존 다이에 비해 도구 교체로 인한 가동 중단 시간을 40% 줄입니다.
노즐과 캔의 밀봉: 누출 없는 마감 달성
최적의 밀봉을 위한 핵심 파라미터:
| 인자 | 최적 범위 | 밀봉 무결성에 미치는 영향 |
|---|---|---|
| 크림프 높이 | 2.8–3.1 mm | 과도한 압축 방지 |
| 토크 균일성 | 다이 간 ±5% | 압력 핫스팟 제거 |
| 표면 거칠기 | Ra ≤ 0.4 μm | 기밀성 있는 금속 융합을 가능하게 함 |
이러한 사양을 유지하면 생산 로트 전반에 걸쳐 신뢰성 있고 누출 없는 마감이 보장됩니다.
크림핑 시스템의 유지보수 및 내구성
지난해 Plant Automation Technology가 발표한 연구에 따르면, 정기적인 월간 점검을 실시하면 씰 고장을 약 67%까지 줄일 수 있습니다. 유지보수 작업을 수행할 때 운영자가 집중해야 할 핵심 항목들이 몇 가지 있습니다. 우선, 레이저 프로파일로미터를 사용하여 다이의 정렬 상태를 점검하는 것이 매우 중요합니다. 또한 약 5만 사이클마다 윤활제 보충을 꾸준히 해야 합니다. 그리고 공식 NIST 추적 가능 기준에 따라 정기적으로 힘 측정 장비의 교정 작업을 수행하는 것도 잊어서는 안 됩니다. 모듈식 설계 접근법도 상당한 변화를 가져왔습니다. 이러한 새로운 구조를 통해 다이 교체 시간이 이제 3시간 이내로 단축되었습니다. 이는 몇 년 전 대부분의 제조 현장에서 일반적으로 이루어지던 표준 방식에 비해 다운타임을 50% 이상 감소시킨 것입니다.
자주 묻는 질문
의 주요 구성 요소는 무엇인가요? 완전 자동 에어로졸 채우기 ?
주요 구성 요소로는 충진 헤드, 가스 주입 헤드 및 크림핑 헤드가 있습니다. 각 구성 요소는 에어로졸 캔 생산에서 정밀도, 속도 및 신뢰성을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다.
에어로졸 충진 기계의 자동화가 생산성 향상에 어떻게 기여합니까?
자동화는 핵심 공정 단계에서의 수작업 개입이 필요 없도록 하며, 높은 정밀도를 보장하고 시간당 1,200개 이상의 캔 생산 속도를 달성합니다. 또한 실시간 모니터링을 통해 불량품을 최소화하고 전반적인 효율성을 향상시킵니다.
이러한 기계에는 어떤 안전 장치들이 포함되어 있습니까?
안전 장치로는 이중층 폭발 방지 디스크, 가스 종류별 누출 감지 시스템, 자동 정지 프로토콜 및 ATEX 및 NEC 규격 준수가 포함됩니다. 또한 이 장비는 위험한 환경에서도 최소한의 리스크로 작동할 수 있도록 설계되었습니다.
추출제 가스 주입 과정에서 일관성은 어떻게 유지됩니까?
디지털 가스 유량계를 통해 압력을 조절하고, 온도 변동에 대응하기 위한 실시간 피드백 시스템 및 추진제 주입 전 화학적 안정성을 보장하기 위한 질소 퍼징을 통해 일관성이 유지됩니다.
크림핑 시스템의 유지보수 요구사항은 무엇입니까?
정기 점검, 다이 정렬 점검, 윤활제 관리 및 힘 캘리브레이션이 필수입니다. 모듈식 설계 접근 방식은 유지보수와 관련된 다운타임을 크게 줄였습니다.
