Qu'est-ce qu'une machine de remplissage ?
La remplisseuse est un type de machine d'emballage servant à remplir des contenants par des procédés mécaniques ou sous pression. Elle se divise en deux catégories : les remplisseuses semi-automatiques et les lignes de production entièrement automatisées, selon le niveau d'automatisation. On distingue également les remplisseuses de liquides, de pâtes, de poudres et de granulés, selon la nature des produits. Sa fonction principale est de garantir un remplissage précis et homogène des contenants. Les remplisseuses sont largement utilisées dans des secteurs tels que l'agroalimentaire, la pharmacie, la chimie et les biens de consommation courante pour l'embouteillage, l'ensachage, le remplissage de seaux, etc.
Grâce aux progrès des technologies de fabrication, les fonctions des machines de remplissage sont de plus en plus intégrées. Elles intègrent désormais le rinçage, la stérilisation, le remplissage et le scellage. De plus, la vitesse de remplissage a été considérablement améliorée.
Types de conteneurs
Avec le développement des contenants de remplissage, il en existe de nombreux types. Actuellement, les contenants les plus couramment utilisés comprennent les bouteilles, aluminium ou des boîtes de conserve en acier, des emballages composites papier-plastique, des bouteilles en plastique PET, des sacs en plastique, des fûts en plastique, etc.
Remplissage des critères de qualité
L'objectif de l'opération de remplissage est de transférer le produit dans un seul récipient de la manière la plus hygiénique possible. Il est donc attendu qu'il réponde aux critères suivants :
-Le bon produit doit être rempli dans le récipient.
-Le volume correct de produit doit être rempli dans chaque récipient.
-Il ne doit y avoir aucune contamination par des micro-organismes.
-Il ne devrait y avoir aucune altération de la saveur par des corps étrangers.
-Il ne devrait pas y avoir de particules ou de voile sur la liste des ingrédients du produit.
Application de la machine de remplissage de bouteilles de bière dans le processus de production de bière
Pour identifier la machine de remplissage de bouteilles de bière appropriée , il est nécessaire de prendre en compte le processus adéquat.
1.Les sorties de remplissage sont décidées en fonction du volume de production de l'usine (et de l'efficacité), qui est basée sur les volumes des marchés consommateurs.
2. Les conditions de remplissage de la bière, notamment la température, doivent également être prises en compte. Le rendement de la machine de remplissage peut varier en fonction de la température.
3. Le procédé de pasteurisation de la bière détermine l'agencement de la remplisseuse. Par exemple, si la pasteurisation est effectuée après la fermeture de la bouteille, la remplisseuse est généralement placée avant le tunnel de pasteurisation . En revanche, si la bière est pasteurisée instantanément, la remplisseuse est placée après le tunnel de pasteurisation.
4. Considérant que la bouteille est recyclable ou à usage unique, la remplisseuse sera considérée comme combinée avec la rinceuse ou non. Normalement, un bloc de remplissage-couronne pour la bouteille recyclable avec une seule machine à laver les bouteilles est installé sur la ligne. Lorsqu'il s'agit d'une bouteille à sens unique, le bloc rinceuse-remplisseuse-couronne suffit.
Types de machine de remplissage de bouteilles de bière
Il existe différents types de machines de remplissage de bouteilles de bière, selon le type de produit à remplir et le type de contenant utilisé. En fonction de la pression, on distingue les remplisseuses par gravité et les remplisseuses sous pression. La remplisseuse par gravité fonctionne généralement à pression atmosphérique et le liquide s'écoule dans le contenant par gravité. Elle est utilisée pour les boissons non gazeuses comme le lait ou les jus de fruits . La remplisseuse sous pression, quant à elle, fonctionne sous pression et est généralement utilisée pour les boissons gazeuses comme la bière ou l'eau pétillante.
La remplisseuse peut également être une remplisseuse volumétrique, une remplisseuse à niveau ou une remplisseuse pondérale.
(1)Remplisseur volumétrique, le volume du produit est toujours contrôlé par un capteur (débitmètre).
(2)Remplisseur de niveau, le volume du produit est contrôlé par une sorte de dispositif de contrôle de niveau de mécanisme.
(3) Remplisseur de poids, le volume de produit est contrôlé par une cellule de charge pour calculer le poids du produit.
Paramètres de la machine de remplissage de bouteilles de bière
Numéro de valve de remplissage : de 28 à 192
Vitesse : de 6000 bph et 80,000 XNUMX bph
Gamme de flacons : de 200 ml à 1 L.
Efficacité:> 98%
Processus de remplissage de bouteilles de bière
1. configuration
La machine de remplissage de bouteilles de bière peut être configurée avec ou sans rinceuse ; la différence entre ces deux types réside dans le type de récipient utilisé.
Stand-alone
Remplissage + Couronnement
Version de bloc
Rinceuse + Remplissage + Couronne
Différents types d'enceintes, y compris l'enceinte Slim et l'enceinte Wide, peuvent être adaptées à plusieurs configurations en fonction du niveau de contrôle environnemental requis.
Boîtier mince
L'enceinte mince équipée d'un toit et d'une unité de filtration d'air, parfois l'unité de filtration placée au-dessus ou à côté de la zone de remplissage pour maintenir la surpression dans la zone de remplissage. Cela peut réduire le risque de contamination.
Enceinte large
L'enceinte large a la même fonction que l'enceinte mince, sauf qu'elle a plus d'espace, ce qui pourrait faciliter l'accès au remplissage pour effectuer l'entretien et le nettoyage.
2. structure
Cadre métallique robuste
Il s'agit d'un sous-sol auto-videur, composé d'une structure entièrement en acier inoxydable avec une base avant inclinée pour moins d'accumulation de bio-film. La conception hygiénique permet une bonne nettoyabilité.
Système de conduite
Deux systèmes d'entraînement, mécanique ou servo, sont disponibles pour la machine de remplissage de bouteilles de bière.
Système d'entraînement standard
Un moteur à courant alternatif principal contrôlé par un convertisseur de fréquence est installé sur le carrousel de remplissage.
Système d'entraînement servo
Contrairement au système d'entraînement standard, le système d'entraînement à servocommande fonctionne car les modules principaux, y compris les carrousels et la roue crantée de transfert, sont entraînés par des servomoteurs indépendants, ce qui garantit moins de maintenance et un contrôle plus facile.
3.Transférer
Une roue étoilée stop-bouteille est utilisée pour éviter le blocage des bouteilles. Les bouteilles sont alimentées directement sur la vis d'alimentation.
4. Rinçage
Le rinçage est un pré-processus avant le remplissage pour rincer la bouteille avec de l'eau (ou avec stérilisation), il est généralement appliqué pour une bouteille à usage unique. La pince à verre facilite la fixation des bouteilles en position, et la buse de pulvérisation à haute pression permet un lavage en profondeur de l'intérieur des bouteilles. Le processus de rinçage obéit au principe « Pas de bouteille, pas de spray » qui optimise l'ensemble du traitement.
5. remplissage
Il y a 9 étapes de opération de remplissage de bouteilles de bière.
-Positionnement des bouteilles
-Centrage de la bouteille
-Première pré-évacuation
-Rinçage
-Deuxième préévacuation
-Pressurisation
-Remplissage
-Fermeture
-Décompression
Étape 1 : positionnement de la bouteille
La bouteille est transférée à la bonne position sous la valve de remplissage.
Étape 2 : Centrage de la bouteille
La bouteille est centrée par la cloche de centrage.
Étape 3 : Première pré-évacuation
L'air est extrait de la bouteille, à travers une chambre à vide dédiée.
Étape 4 : Rinçage
La bouteille est rincée au CO2.
Étape 5 : Deuxième préévacuation
Le gaz est extrait de la bouteille une seconde fois, à travers une chambre à vide dédiée.
Étape 6 : Mise sous pression
Afin d'avoir la même pression à l'intérieur de la bouteille et dans le réservoir, la bouteille est remplie de CO2.
Étape 7 : Remplissage
Lorsque la pression devient la même, le produit est rempli dans la bouteille. Le gaz de la bouteille retourne dans la chambre à CO2.
Étape 8 : fermeture de la vanne de remplissage
Lorsque le niveau de produit atteint le bon niveau, la vanne de remplissage se ferme.
Étape 9 : Décompression
Le gaz dans l'espace de tête est reniflé par une autre chambre.
Quant au procédé de remplissage des bouteilles de bière par double pré-évacuation , il présente certains avantages, tels qu'une faible absorption d'oxygène, une conception hygiénique, une grande flexibilité et une consommation de CO2 optimisée.
6. Couronnement
Il y a 7 étapes de l'opération de couronnement.
-Prise de couronne
-Centrage de la couronne
-Positionnement de la bouteille sous tête de couronnement
- Descente des pistons
-Sertissage couronne
-Montée du piston et décharge de la bouteille
-Système de rejet des couronnes défectueux
Étape 1 : Prise de la couronne
Les bouchons sont récupérés dans la goulotte d'alimentation des bouchons.
Étape 2 : Centrage de la couronne
La calotte est centrée par la tête de couronnement.
Étape 3 : Positionnement de la bouteille sous la tête de couronnement
La bouteille est centrée sous le couronnement.
Étape 4 : Abaissement du piston
Le piston est abaissé au moyen d'un mouvement vers le bas activé par des méthodes mécaniques ou une servocommande.
Étape 5 : Sertissage de la couronne
Le bouchon est serti par la force du piston pour s'assurer que la bouteille est complètement scellée.
Étape 6 : Montée du piston et décharge de la bouteille
Le piston monte au moyen d'un mouvement vers le haut activé par des méthodes mécaniques ou une servocommande.
Étape 7 : Système de rejet des couronnes défectueuses
Les bouteilles couronnées défectueuses sont rejetées de la remplisseuse à la sortie.
L'ensemble du processus de bombage est de haute performance et d'efficacité optimale.
7.Changement de format
Le changement de format s'effectue par modification de la hauteur des bouteilles, des roues dentées et des guides. Les opérations manuelles associées à ces changements sont très simples d'utilisation, rapides et précises.
8.Nettoyage
Un nettoyage et une stérilisation rigoureux de la remplisseuse sont essentiels pour garantir que le produit reste exempt de contamination microbiologique. Un processus de nettoyage complet comprend le NEP (Nettoyage en Place) et le NEP (Nettoyage Hors Place).
CIP
Le nettoyage en place (NEP) signifie que la machine d'embouteillage de bière n'est ni démontée ni ouverte pour nettoyer à l'aide d'une solution acide ou caustique toutes les pièces internes en contact avec le produit. Le NEP est effectué sans démonter la remplisseuse, qui reste ainsi en place.
COP
Le lieu de nettoyage fait référence au nettoyage des surfaces extérieures, y compris les pièces telles que les vannes de remplissage, les buses, les têtes de couronnement, les roues en étoile, la vis d'alimentation et les guides, etc.
système de contrôle 9.Filling et HMI
Système de contrôle de remplissage
Les paramètres de fonctionnement de la machine d'embouteillage de bière sont définis en fonction des caractéristiques de chaque produit. Chaque vanne est pilotée par transmission de données via un bus de terrain. Le système de contrôle permet le réglage des paramètres de remplissage de chaque vanne et, en cas de dysfonctionnement, il est possible de désactiver une vanne sans interrompre la production.
HMI
IHM signifie interface homme-machine.
L'écran tactile rend les opérations manuelles simples et pratiques. La visualisation des vannes/moteurs permet d'effectuer les interventions manuelles nécessaires.
Principales caractéristiques techniques de la remplisseuse de bouteilles de bière
Changements de format flexibles
Grâce à un changement de format simple et rapide, la machine de remplissage de bouteilles de bière est compatible avec différents formats de bouteilles.
Fiabilité et précision
La machine de remplissage de bouteilles de bière assure un remplissage précis et régulier. Son haut niveau d'automatisation réduit les interventions manuelles, optimisant ainsi la productivité. Le positionnement précis des bouteilles garantit une fermeture hermétique, limitant les pertes de produit et les déversements.
Simplicité
Dans l'ensemble, la machine de remplissage de bouteilles de bière présente une conception simple avec moins d'usure, ce qui permet de réduire les coûts de maintenance.
Durabilité
Toutes les opérations sur la machine de remplissage de bouteilles de bière , qu'il s'agisse du remplissage lui-même ou du processus de nettoyage, sont conçues selon le principe de la protection de l'environnement afin de garantir un développement durable pour les générations futures.
Mise en place d'une ligne de remplissage de bouteilles de bière
La mise en place d'une ligne d'embouteillage de bière est liée à la capacité de production prévue de l'usine, laquelle est déterminée par les besoins et l'efficacité de production. Ces besoins dépendent de la part de marché du produit et de sa zone de distribution, généralement désignée par le terme de « volume de consommation du marché final ».
Par exemple, selon les données d'une étude de marché en Chine, le rayon de transport effectif de la bière est de 200 à 300 kilomètres. Par conséquent, si les entreprises brassicoles veulent occuper une part de marché plus élevée à l'échelle nationale, elles doivent adopter une stratégie d'aménagement globale. Par conséquent, lors de l'organisation de la ligne de remplissage, l'usine doit prendre en compte une vitesse de remplissage et une capacité de production correspondantes en fonction des données de vente du marché dans cette plage pour répondre à la demande de consommation du marché et maximiser la production.
Ci-dessous figure un exemple de configuration d'une ligne de remplissage de bouteilles de bière recyclables.
Liste des machines
