Ar kreminis pildymo aparatas tinka mažos apimties gamybai?

Kremo pildymo aparato tipų supratimas mažos apimties gamybai

Rankinis, pusiau automatinis ir visiškai automatinis: automatizavimo suderinimas su gamybos mastu

Rankinių grietinėlės pildymo mašinų eksploatacija reikalauja visiško žmogaus dalyvavimo, todėl jos labiausiai tinka gaminti labai mažas partijas – iki 100 vienetų per dieną. Gera naujiena ta, kad šios paprastos modelių kainos iš pradžių nėra didelės, paprastai svyruoja nuo 1 iki 3 tūkst. USD, tačiau jos visai ne greitos – operatoriams pavargstant, jos gali apdoroti tik apie 10–15 talpykėlių per minutę. Pusiau automatiniai variantai užima kažkur tarpinę padėtį. Jie automatiškai atlieka faktinį pildymą, bet vis tiek reikia žmogaus, kuris kiekvieną kartą rankiniu būdu įdėtų talpykėlę. Šios mašinos gali pagaminti 20–40 talpykėlių per minutę ir paprastai kainuoja apie 60 procentų mažiau nei visiškai automatinės, todėl yra praktiškas pasirinkimas veikloms, kurios turi gaminti nuo 500 iki 2 000 vienetų. Visiškai automatinės gamybos linijos puikiai tinka didelės apimties darbui – jos gali apdoroti daugiau nei 100 talpykėlių per minutę, tačiau jų kainos yra didelės – viršija 50 tūkst. USD, be to, reikia nemažo gamyklos ploto, ko daugumai pradedančiųjų kompanijų sau leisti negalima. Pagal naujausius duomenis iš pakuotės sektoriaus, beveik trys ketvirtadaliai mažųjų kosmetikos įmonių pasirinko pusiau automatinę įrangą, nes tai leidžia jiems augti be perteklinės galios.

Kodėl pusiauautomatiniai įrenginiai siūlo geriausią balansą pradedančiosioms įmonėms

Pusiauautomatiniai kremų pildymo aparatai sumažina darbo išlaidas 40 % lyginant su rankiniais sistemos, išlaikant lankstumą formulacijų keitimui. Jų modulinė konstrukcija tinka stiklainiams, pompos ir buteliams be papildomų perstatymo išlaidų. Pagrindiniai pranašumai apima:

• Tikslus dozavimas (±1 % tikslumas) klampusioms odos priežiūros priemonėms
• Greitai keičiamos dalys , leidžiančios perjungti tarp gamybos linijų mažiau nei per 15 minučių
• Erdvės efektyvumas : dauguma stalinių modelių užima mažiau nei 2 m²

Pradedamosios įmonės gauna naudos iš pajėgumų skalėjamumo – operatoriai gali palaipsniui didinti gamybą, pridedami pamainas, anksčiau nei įsipareigoja įsigyti naują įrangą. Tai padeda išvengti per ankstyvo kapitalo „užfiksavimo“ rinkos patvirtinimo metu, kai partijų dydžiai vis dar labai kinta.

Per didelės automatizacijos rizika: kai visiškai automatinis tampa ekonomiškai neprotinga

Visiškai automatiniai kremų pildymo aparatai turi paslėptų išlaidų virš jų 50 tūkst.–200 tūkst. JAV dolerių kainos žymos. Jie paprastai reikalauja:

• Specialių techninės priežiūros sutarčių , vidutiniškai 15 tūkst. JAV dolerių per metus
• Skirta gamybos erdvė , mažiausiai 10 m × 5 m
• Didelio kiekio medžiagų įsipareigojimai , paprastai viršijantys 10 000 vienetų per mėnesį, kad būtų pagrįsta veikla

Pagal gamybos efektyvumo tyrimus, serijoms iki 5 000 vienetų per mėnesį automatizavimo kaštai sudaro 30–50 % bendrųjų pelno maržų. Pusiau automatinės sistemos išsaugo veiklos kapitalą ir kartu užtikrina 95 % kokybės nuoseklumo, pasiekiamo masinei gamybai.

Pagrindiniai našumo rodikliai mažosiomis partijomis vykdomam pildymui

Pildymo tikslumas ir nuoseklumas mažosiomis partijomis

Gaminant mažas partijas labai svarbu viską daryti teisingai. Net maža 1 % tūrio paklaida gali reikšti brangių ingredientų švaistymą arba produktų, kurie veikia ne taip, kaip numatyta, ypač kai gaminamos ribotos kiekio normos. Šiandienos grietinėlės pildymo įranga užtikrina apie ±0,5 % tikslumą dėka tų modernių servovaldžių stūmoklių, kurie padeda kiekvieną talpyklą pripildyti vienodai. Toks tikslumas sutaupo pinigų perpildymui ir išvengia situacijų, kai klientai gauna mažiau, negu sumokėjo. Kalbant apie patikimą receptūrų mastelio keitimą, nuoseklumas lemia viską. Mažos gamybos įmonės, pasiekiančios tokius aukštus tikslumo reikalavimus, pagal praėjusiais metais atliktą tyrimą apie gamybos efektyvumą, iš esmės sumažino nemokamai atiduodamų produktų kiekį apie 18 procentų.

Reguliuojamas greitis ir tūrio valdymas įvairioms odos priežiūros formulėms

Lankstumas lemia sėkmę mažosiomis partijomis. Kremo pildymo mašina turi prisitaikyti prie klampumo, besikeičiančio nuo skystų serumų iki tirštų balzamų – be kryžminės užteršimo rizikos. Būtinos galimybės apima:

• Palaipsniui reguliuojamas greitis (10–120 butelių/minutę), palaikantis bandomąsias partijas ir jautrumo testavimą
• Greitai keičiamos antgalio sistemos , suderinamos su įvairių formų talpyklomis
• Skaitmeninė tūrio kalibracija , leidžianti 0,1 ml koregavimus formulacijų keitimui

Operatoriai pašalina valandas trunkantį mechaninį perkalinavimą, pagreitindami perėjimą prie kitos partijos. Odažvilgiams pradininkams, gaminantiems 500 vienetų bandomąsias partijas, tokia lankstumas leidžia greitai kartoti – patvirtinant naujas formules, išlaikant pildymo vientisumą.

Praktiniai veiksniai: klampumas, talpyklos ir gamybinė erdvė

Skirtingo klampumo medžiagų tvarkymas: kremai, geliai ir pastos

Produkto storis vaidina svarbų vaidmenį nustatant, kuris užpildiklio tipas tinka geriausiai. Plonoms kremams, kurių klampumas yra mažesnis nei 1 000 mPas, tinka gravitacinės padavimo sistemos, kadangi šie produktai savaime lengvai teka. Dirbant su vidutinio storumo geliais, kurių klampumas svyruoja nuo 5 000 iki 10 000 mPas, operatoriai paprastai pereina prie stūmoklinių užpildytuvų, nes kitaip į vidų patenka oras ir dozavimas pasidaro netikslus. Tikrai storiems produktams, kurių klampumas viršija 10 000 mPas, reikalingi specialūs sraigto tipo užpildytuvai su sraigtiniais mechanizmais, kurie stumia medžiagą į priekį, neleisdami susidaryti burbuliukams ir sluoksniams atsiskirti. Temperatūros pokyčiai taip pat daro papildomą įtaką visam šiam procesui. Pagal 2023 metais paskelbtus bandymų rezultatus iš Material Dynamics Laboratorijos, net nedidelis temperatūros pokytis apie 10 laipsnių Celsijaus gali pakeisti produkto tekštumą ar lipnumą iki 20 %. Dėl to ilgalaikėje gamybos linijoje labai svarbu palaikyti pastovią temperatūrą, jei norima, kad kiekvienas serija būtų tokia pati kaip ir ankstesnė.

Indų suderinamumas ir stalviršio pildymo sprendimų užimama vieta

Stalo tipo grietinėlės pildymo mašinos veikia su visais talpyklų tipais, tačiau svarbu, kad antgaliai būtų tinkamai išlyginti ir mašina stovėtų ant patikimo pagrindo. Didelės burnos stiklainiai, kurių skersmuo ne mažesnis kaip 50 mm, žymiai geriau ir greičiau pildo tirštus produktus. Plonakakliams buteliams paprastai naudojami siaurėjantys antgaliai, kad niekas neišsilietų ir nesibaigtų atliekomis. Ar svarbus talpyklos medžiagos tipas? Tikrai taip. Lengvos plastikinės talpyklos gali išsilenkti, kai stūmoklis spaudžia žemyn tirštą kremlę, dėl ko kyla įvairių problemų, tokių kaip nutekėjimai arba nepritaikyti antgaliai. Dauguma šiuolaikinių modelių užima mažiau nei pusę kvadratinio metro ploto, todėl jie puikiai tinka nedideliems laboratorijų patalpoms, kurių bendras plotas retai viršija dešimt kvadratinių metrų. Kalbant apie patogumą, šios mašinos siūlomos modulinėje konfigūracijoje, leidžiančioje labai greitai perjungti tarp skirtingų talpyklų. Perjungti nuo 30 ml vamzdelių komplekto prie 200 ml talpyklių komplekto? Užtrunka ne daugiau kaip 15 minučių, o gal net mažiau, jei tai daro patyręs asmuo.