نطرح لكم نحن المهندس منسي مقالة بعنوان ماكينات التعبئة والتغليف
شهد مجال تصنيع المواد الغذائية تطورا كبيرا في تعدد وتشعب ماكينات التعبئة والتغليف، وسنحاول في هذا المقال تسليط الضوء على المفاهيم الأساسية لهندسة التعبئة والتغليف، كما سيتم توضيح بنية ماكينة التغليف ووظيفتها والعمليات التكميلية التابعة لها.
مهمة ماكينة التغليف التي نقدمها نحن المهندس منسي :
تكمن مهمة ماكينات التغليف في تجميع المادة المراد تغليفها مع وسيط التغليف عن طريق إضافة مواد مساعدة ومواد مساعدة ثانوية وفقا لأسلوب معين وتحويلها إلى عبوة متكاملة أو وحدة شحن نهائية وذلك وفق درجة كفاءة عالية للماكينة.
يقصد بأسلوب التغليف التسلسل المحدد الخالي من الثغرات للتأثيرات الهندسية التغليفية على المادة والعبوة معا تحت شروط هندسية معرفة (ضغط، درجة حرارة) لإنتاج عبوة أو وحدة شحن كاملة.
وتنجز ماكينات التغليف مهمتها من خلال العمليات التغليفية في مجالها المتعدد الواسع.
نشرح لكم نحن المهندس منسي العمليات التغليفية:
هي نتيجة التأثيرات الهندسية على المادة والعبوة معا ويمكن أن تنجز وفق أسلوب تغليفي محدد، كما يمكن إنجاز عمليات تغليفية متعددة في الماكينات وتكوين مجموعات الوظائف المحددة التي يمكن إنجازها بشكل بناء في وحدات تصميمية مغلقة، كما يمكن تصنيف العمليات التغليفية إلى عمليات أساسية ومساعدة.
- العمليات الأساسية: هي تشكيل وتعبئة وإغلاق وسيط التغليف.
- العمليات المساعدة: تحضير وتغذية وسيط التغليف، تغذية المادة، المعالجة اللاحقة وتصريف العبوة، عمليات المراقبة.
تقسم العمليات الأساسية والمساعدة التابعة لها بشكل مستقل عن المادة المعبأة ووسيط التغليف إلى عمليات منفصلة عن بعضها أو مرتبطة مع بعضها.
1- بنية ماكينة التغليف ووظيفتها:
تنتمي ماكينات التغليف إلى المجموعة الواسعة لماكينات التصنيع التي تقوم بتحويل واحد أو العديد من المواد الجاهزة الداخلة إلى الماكينة عن طريق التغيير في شكلها، موقعها، أبعادها أو انطلاقا من حماكينة بدائية محددة إلى حماكينة نهائية.
تتمثل المواد اللازم تغليفها على ماكينات التغليف في المواد المعبأة ووسيط التغليف ومادة التغليف المساعدة، لذا يمكن وصف بنية وعمل ماكينات التغليف وفق أسس هندسية نظرية صالحة للتطبيق كما هو الحال في ماكينات التصنيع.
3-1-1- بنية ماكينة التغليف:
إن المهمة الأساسية لماكينات التغليف هي تغليف المواد عن طريق إنجاز عمليات تغليف هندسية كاملة أو جزئية.
وتحتوي البنية الوظيفية على عناصر التحديد الوظيفية (مجموعات الوظيفة وعناصر الوظيفة) وتوصيلاتها المختلفة، وتعتبر المبدأ الأساسي إبراز النقاط المشتركة لماكينات التغليف، أما البنية التكوينية فتحتوي على العناصر المحددة التكوينية (مجموعة التكوين وعناصر التكوين) وتوصيلاتها المادية الهندسية، وهي تعين إلى حد كبير في إنتاج الماكينة، ولذلك فهي كثيرة الاختلاف، ويتم تمثيلها باستخدام المخططات والرسوم الهندسية.
2-2-تصنيف ماكينات التغليف حسب نوعها:
2-2-1- التصنيف حسب تسلسل العمليات:
يتم التصنيف حسب تسلسل العمليات وفق اعتبارات تقنية إلى ثلاثة أنواع رئيسية:
- ماكينات لإنتاج عبوات النقل.
- ماكينات لإنتاج العبوات الاستهلاكية.
- ماكينات لإنتاج وحدات الشحن.
وبغض النظر عن درجة عمليات التغليف يمكن تشغيل الأنواع الرئيسية منفردة أو مرتبطة مع بعضها لتشكيل خطوط التغليف.
2-2-2- التصنيف حسب طرق العمل المنجزة:
يتم التصنيف حسب طرق العمل المنجزة (عمليات التغليف الأساسية) وفق اعتبارات تقنية إلى الأنواع التالية:
- ماكينات التشكيل.
- ماكينات التعبئة.
- ماكينات الإغلاق.
- ماكينات التعبئة والإغلاق.
- ماكينات التشكيل التعبئة والإغلاق.
2-3- تصنيف ماكينات التغليف حسب المواد المطلوب تعبئتها:
يمكن تصنيف هذه المواد حسب قابليتها لتشكيل عبوة ما إلى:
أ- المواد الحبية:
وتقسم إلى:
- ذات حركة انسيابية سهلة التشكيل بعبوة مثل: رز، عدس، براغي صغيرة.
- ذات حركة انسيابية صعبة قابلة للحقن بحلزون مثل: طحين، كاكاو، أسمنت.
- قطع على شكل ألياف أو كبسولات حجمية قابلة للوزن مثل: ورق التبغ، الشاي، رقائق البطاطا، حبات أدوية طويلة.
ب- المواد المعجونية:
- إما أن تكون غير قابلة للتشكيل تحت تأثير وزنها الذاتي.
- أو صعبة الانسيابية قابلة للتشكيل بواسطة المكبس، مثلا: لبنة، زبدة، سمنة، معجون أسنان، شحوم معدنية.
ج- مواد سائلة قابلة للجريان دوما تحت تأثير وزنها الذاتي:
وهناك نوعان:
- مواد سائلة (ساكنة) خالية الغازات قابلة للتعبئة حسب مبدأ الارتفاعات (بدون ضغط أو عن طريق الفاكيوم)، التعبئة عن طريق القياس أو تعبئة مكبسية، مثلا: حليب، مواد كحولية، خلات، مواد صيدلانية، مواد تجميلية.
- مواد سائلة محتوية على غازات قابلة للتعبئة حسب مبدأ الارتفاعات تحت تأثير ضغط عكسي، مثلا: بيرة، مياه غازية، ليمونادة.
د- مواد قطعية:
يمكن أن تغذي فرديا (مثل: ألواح الشوكولا، الصابون) أو في مجموعات معدودة (مثل: علب البسكويت، حبات الأدوية).
هـ- المواد الخلائطية:
هي المواد المشكلة التي يمكن أن تغذي مكوناتها إما منفصلة بواسطة أجهزة تعبئة مختلفة (الشوربات المتنوعة) أو مجتمعة (سلطة اللحم) عن طريق التعبئة المكبسية.
2-4- تصنيف وسائط التغليف:
تصنف وسائط التغليف إلى:
2-4-1- وسائط تغليف ذات درجة إنهاء عالية لتشغيلها على ماكينات التعبئة أو على ماكينات التعبئة والإغلاق:
- الأكياس التي تتميز بتصاميمها المختلفة (أكياس ذات قاعدة أو أكياس مسطحة) وعدد طبقات المادة الأولية (أكياس ذات طبقة واحدة أو عدة طبقات).
- العلب الصغيرة (ذات وجه واحد ملصوقة طوليا) تتميز بتصاميمها المختلفة (ذات سحابة مسطحة أو مفتوحة من الأعلى، علبة ذات حزام).
- العبوات الكأسية (ذات شكل جذع هرمي، أو جذع مخروط) قابلة للتخزين فارغة داخل بعضها.
- العلب المعدنية، ذات خطوط جانبية متوازية.
- القوارير ذات العنق الضيق.
- العبوات الاسطوانية ذات ثنية مطبوعة وعنق ضيق جدا ومسطحة قليلا من الأسفل.
- أكياس صغيرة جدا ذات ختم جانبي، مثل: توابل المائدة الجاهزة.
2-4-2- وسائط تغليف ذات درجة إنهاء منخفضة لتشغيلها على ماكينات التشكيل والتعبئة والإغلاق:
وتكون على شكل:
- رولات اسطوانية، مثلا: من الورق، رقائق الألمونيوم، رقائق مقواة.
- عبوات كرتونية متوازية المستطيلات أو مكعبة قابلة للتخزين، مثلا (علب كرتونية مكعبة تترا باك أو بلوك باك).
2-4-3- وسائط تغليف أولية:
مثل: حبيبات أو مساحيق بلاستيكية أو من PVC أو PP أو PA (نايلون) للتشغيل على ماكينات التشكيل والتعبئة والتغليف.
2-5- تصنيف عمليات التغليف:
تصنف عمليات التغليف إلى صنفين:
- عمليات أساسية:
- تشكيل وسيط التغليف.
- تعبئة وسيط التغليف.
- إغلاق وسيط التغليف.
- عمليات مساعدة:
- تحضير وتغذية وسيط التغليف.
- تلقيم وتعبئة المادة المراد تعبئتها.
- المعالجة النهائية وتصريف العبوة.
- عمليات التحكم والمراقبة.
- التوجيه لكافة عمليات التعبئة المذكورة.
تنجز العمليات الأساسية والمساعدة التابعة لها بشكل دقيق وتجمع لتكوين المجموعات كما يمكن إنجازها مستقلة لأنها لا تتعلق بالمادة ووسيط التغليف وليس هناك ارتباط فيما إذا كانت الماكينة تعمل بمفردها أو مرتبطة مع مجموعة من الماكينات مع بعضها البعض.
1- ماكينات التشكيل:
تنتج ماكينات التشكيل وسائل تغليف ذات درجة إنهاء عالية وهي تحتل مركز لدى منتجي وسائل التغليف بسبب تكاليف التصنيع المرتفعة وشروط التشغيل الصعبة (مثل الزجاج والبلاستيك) لكنها تتخذ مكانا متميزا وخاصا كمحطة هامة من محطات خطوط التغليف في مصانع التغليف مثل (ماكينات تشكيل عبوات الألمونيوم وماكينات تشكيل العلب والعبوات المعدنية).
2- ماكينات التعبئة:
تسحب هذه الماكينات وسائل التغليف ذات درجة الإنهاء العالية مرتبة من مراكز التخزين وتوازيها إلى عملية التعبئة وتنقلها وتعبئ المادة في وسيلة التغليف ومن ثم تقودها إلى سير ناقل لشحنها.
هذه الماكينات تعبئ:
- المواد الحبيبية: بأكياس كبيرة مثل (سكر ـ طحين ـ أسمدة ـ أسمنت …).
- المواد المعجونية: في أوعية، مثل (المربيات …).
- المواد السائلة: وتعبأ في براميل (قوارير)، مثل (بيرة خلات …).
- المواد القطعية: مرتبة على شكل كدسات أو مسطحة في صناديق، مثل (مواد على شكل مربع ـ قوارير ـ علب معدنية …).
- المواد المخلوطة: في علب معدنية (كالخضروات المعلبة ـ اللحوم ـ أنواع الأسماك ـ توابل المائدة المختلفة …).
3- ماكينات التعبئة والتغليف:
وهي تغلف:
- مواد حبية في أكياس ذات قاعدة وثنايا جانبية مثلا (طحين ـ قهوة …) وفي صناديق كرتونية ذات ثنايا مثل مساحيق الغسيل.
- مواد معجونية في أنبوبة مثل (معاجين الأسماك ـ ملمعات الأحذية ـ كتشب ـ معاجين الأسنان …).
- سائلة في قوارير مثل (حليب ـ عصير ـ بيرة ـ خمور …).
- مواد قطعية في صناديق كبيرة مثل (أنبوبة ـ قوارير ـ صابون ـ أفلام تصوير …).
مع تحياتنا و تمنياتنا بالتوفيق
شركة المهندس منسي للتغليف الحديث – ام تو باك
القاهرة مصر
ايميل
الموقع الاليكتروني
www.engineer-mansy.biz
موبايل: – 01211116956 – – 01211116958
تليفون ارضي0225880056 فاكس ارضي
وللإتصال من خارج مصر برجاء إضافة 002 كود مصر قبل الرقم