Máy nạp trục vít hay còn gọi là máy chiết rót trục vít - Là một thiết bị thực hiện chiết rót dựa trên phương pháp định lượng trục vít. Sử dụng để chiết rót các loại bột mịn (bột talc, bột mì, hỗn hợp làm bánh,...). Thiết bị chiết rót trục vít bao gồm một phễu chính, thanh khuấy, một trục vít vừa khít với xi lanh. Miễn là các cánh trục vít vận hành một cách đồng nhất, thì máy có thể chiết rót cực kỳ chính xác.
Máy chiết rót bột trục vít có khả năng đo thể tích nên chúng không thực hiện cân sản phẩm (ngoại trừ trong trường hợp được người dùng tích hợp thêm cân vào thiết bị) mà phụ thuộc vào số vòng quay chính xác của trục vít. Để có thể hình dung dễ dàng hơn, hãy cùng VITEKO tìm hiểu máy chiết rót trục vít hoạt động như thế nào trong nội dung bài viết dưới đây nhé!
I. Nguyên lý hoạt động của máy chiết rót trục vít
Hình dung cách vận hành của máy chiết trục vít đơn giản như sau: Trục vít dẫn sản phẩm đến phễu, nơi sản phẩm được phân phối vào vật chứa (Chai, lọ, hũ,...). Sau đó, băng tải vận chuyển vật chứa (Chai, lọ, hũ,...) đã chiết rót đến bước tiếp theo của dây chuyền đóng gói.
Chi tiết hơn, dụng cụ bao gồm một trục vít, một lưỡi khuấy và một phễu. Hai động cơ được lắp trên đầu máy nạp có khả năng kiểm soát vòng quay của trục vít và thanh khuấy một cách chính xác. Trục vít quay để di chuyển sản phẩm xuống phễu, thanh khuấy hoạt động để trộn và ngăn cho bất kỳ sản phẩm nào tích tụ hoặc còn sót lại bên trong phễu.
Sau khi vật liệu được đưa vào phễu, bộ truyền động sẽ giữ cho trục vít quay với tốc độ không đổi để đưa vật liệu xuống phễu. Thể tích của vật liệu được kiểm soát bằng cách điều chỉnh tốc độ trục vít và chu kỳ chiết rót.
Thanh khuấy được vận hành và điều khiển riêng biệt, quay theo hướng ngược lại với trục vít. Chức năng của thanh khuấy là loại bỏ không khí trong bột, làm cho hỗn hợp đồng đều hơn. Hơn nữa thanh khuấy được thiết kế dài xuống cuối phễu. Giúp ngăn ngừa hiện tượng sủi bọt khí và đảm bảo các cánh trục vít luôn chứa đầy sản phẩm. Cuối cùng là chiết rót vật phẩm có trọng lượng đồng nhất vào vật chứa, băng tải lại di chuyển thành phẩm đến bước tiếp theo trong dây chuyền đóng gói.
II. Ưu điểm và nhược điểm của máy chiết rót trục vít
Máy chiết rót trục vít là loại thiết bị được lựa chọn cho tất cả các sản phẩm bột, hạt có kích thước đồng nhất. Trong một số trường hợp, thiết bị chiết rót trục vít có thể sử dụng để chiết rót cho các sản phẩm có độ ẩm cao như bột nhão.
Ưu điểm lớn nhất là hệ thống tương đối khép kín khiến máy chiết rót trục vít trở thành lựa chọn lý tưởng cho các loại bột rất mịn như bột talc, bột mì, baking soda,... Vì những loại bột này sẽ dễ bay vào không khí hoặc tràn vào những bộ phận khác của máy. Máy chiết rót trục vít cũng có khả năng chiết rót với tỷ lệ tương đối cao so với máy chiết rót trọng lượng.
Thiết bị dễ dàng tích hợp với nhiều dòng máy có ứng dụng khác nhau như máy cân định lượng, máy đóng nắp chai (lọ, hũ,...), máy dán nhãn,... Đồng thời, tốc độ chiết rót của máy chiết rót trục vít nhanh hơn ít nhất 2-3 lần so với máy chiết rót cân định lượng.
Tuy nhiên, thiết bị không phù hợp để chiết những loại vật liệu có kích thước (hạt) không đồng nhất. Khả năng cao sẽ làm hỏng các sản phẩm không chịu được lực nén.
III. Các loại bột phù hợp với phương pháp định lượng trục vít
Máy chiết rót trục vít có thể sử dụng để chiết rót 3 loại vật liệu bao gồm: Bột không chảy tự do; Bột chảy bán tự do; Sản phẩm dạng hạt chảy tự do. Hiểu một cách đơn giản thì bột không chảy tự do là loại vật liệu có độ kết dính cao, bột chảy bán tự do cũng có độ kết dính nhưng không quá cao. Tương tự, các sản phẩm dạng hạt chảy tự do thông thường sẽ không kết dính hoặc có nhưng rất thấp.
1. Bột không chảy tự do (Bột Talc)
Trục vít được thiết kế ngang bằng với đáy phễu, thanh khuấy kéo dài xuống đến họng phễu. Trục vít có đường kính lớn hơn trong phần phễu, phần bột sẽ được nén xuống, tiếp đến là đến nhiệm vụ của thanh khuấy, đưa vật liệu xuống phần họng phễu và đẩy vào vật chứa (Chai, lọ, hũ,...).
Hầu hết các dòng sản phẩm chiết rót trục vít đều có thể điều chỉnh chế độ khuấy, giúp kiểm soát giữa các lần nạp, chiết bột, tránh tình trạng thiết bị làm việc quá tải. Đồng thời, để không bị hiện tượng sủi bọt khí, chế độ khuấy có thể được thay đổi thành "chạy liên tục" để hỗ trợ loại bỏ không khí.
2. Bột chảy bán tự do (Bột cà phê hòa tan, bột ngũ cốc,...)
Là loại vật liệu có khả năng bị hỏng nếu như sử dụng những cánh xoắn nén có đường kính lớn bên trong phễu. Trong trường hợp chiết rót bột chảy bán tự do, những cánh xoắn có đường kính nhỏ nằm song song mới là lựa chọn tốt nhất.
Loại bột này sẽ có xu hướng nhỏ giọt khi những cánh xoắn không hoạt động. Trong những trường hợp như vậy, cần tạo ra áp suất ngược để giữ bột trong phễu bằng cách cố định lưới lọc vào đáy phễu. Giải pháp chính xác sẽ thay đổi tùy theo từng loại bột.
3. Sản phẩm dạng hạt chảy tự do (Muối ăn, Đường, sản phẩm dạng hạt,...)
Khi đóng gói các sản phẩm dạng hạt như muối ăn hay đường, chúng ta cần một cách để dừng dòng chảy của sản phẩm. Cách thông thường là dùng một cái đĩa quay, trông giống như một cái đĩa bay nhỏ, gắn vào cuối vòi chiết sản phẩm.
Mỗi loại bột hay hạt đều có một "góc nghỉ". Đây là góc mà khi đổ chúng ra, chúng sẽ tạo thành một đống và không tiếp tục trượt. Góc này khác nhau với từng loại sản phẩm. Ví dụ, những hạt nhỏ tròn sẽ có góc nghỉ lớn hơn so với đường hạt.
Khoảng cách giữa đáy vòi chiết và đĩa quay được điều chỉnh để kiểm soát lượng sản phẩm chảy ra. Đĩa quay được thiết kế đủ lớn để ngăn sản phẩm rơi qua mép khi vòi chiết ngừng hoạt động, đảm bảo độ chính xác của quá trình chiết. Khi đĩa quay, nó sẽ tung sản phẩm ra xung quanh, thực hiện quá trình chiết rót.
Phương pháp này giúp chiết rót sản phẩm một cách chính xác, mà không cần dùng van đóng mở phức tạp và đắt tiền.
Tìm hiểu thêm:
IV. Các thành phần chính của máy chiết rót trục vít
Nếu bạn đã hình dung được sơ bộ về nguyên lý hoạt động của máy chiết rót trục vít, hãy cùng xem những bộ phận nào giúp thiết bị có thể hoạt động hiệu quả.
- Phễu: Là bộ phận thiết yếu của máy, nơi chứa vật liệu cần chiết rót. Được làm bằng thép không gỉ 304, nhưng trong trường hợp môi trường ăn mòn, chúng thường có thể được nâng cấp lên thép không gỉ 316L.
- Vít xoắn: Xoay theo chiều dọc, nằm bên trong phễu và đưa sản phẩm đi từ trên đầu xuống miệng phễu.
- Ống xả: Đầu ra của phễu.
- Lưỡi khuấy: Trộn đều và hỗ trợ đẩy sản phẩm về phía trục vít.
- Trục vít: Xoay theo chiều dọc bên trong phễu để di chuyển sản phẩm xuống dưới và đưa ra khỏi phễu.
- Bộ truyền động: Gồm bộ truyền động servo và cơ cấu truyền động. Bộ truyền động cung cấp năng lượng cho trục vít, kiểm soát tốc độ trục vít để có thể định lượng chính xác. Vì trục vít quay ngược với lưỡi khuấy nên cần có động cơ khuấy độc lập để kiểm soát tốc độ và số vòng quay của lưỡi khuấy.
- Hệ thống điều khiển: Bảng điều khiển cho phép người vận hành dễ dàng điều chỉnh và kiểm soát nhiều thông số khác nhau của máy, chẳng hạn như tốc độ trục vít, thể tích, tốc độ chiết.
Bên trên chính là những bộ phận có thể hỗ trợ, kết hợp với nhau giúp máy chiết rót trục vít vận hành tối ưu.
V. Những lưu ý khi chọn máy chiết rót trục vít mà doanh nghiệp cần nhớ
Trục vít và phễu có kích thước nhỏ đồng nghĩa với việc tốc độ chậm hơn, tuy nhiên lại có tỉ lệ chính xác cao hơn. Ngược lại, nếu trục vít và phễu có kích thước lớn, dù tốc độ chiết rót nhanh hơn nhưng lại có chất lượng không chính xác bằng.
Khi người dùng cần chiết rót với khối lượng sản phẩm lớn, cần sử dụng nhiều thiết bị chiết rót để có thể đảm bảo được tốc độ chiết và tỉ lệ chính xác đáp ứng yêu cầu sản xuất của doanh nghiệp.
Cân nhắc đến kích thước của vật chứa. Để đổ đầy, chính xác, đáy phễu phải được đặt càng gần miệng vật chứa càng tốt. Nếu miệng vật chứa có đường kính trong 5cm, cửa xã của phễu cần được định cỡ sao cho phù hợp.
Một yếu tố khác cần được xem xét khi lựa chọn thiết bị phù hợp là đặc điểm của sản phẩm. Các loại bột không chảy tự do như bột talc có thể cần một trục vít có đường kính lớn. Trục còn có khả năng kiểm soát chế độ khuấy, dừng lại sau quá trình làm việc liên tục để tránh tình trạng máy quá tải, khiến cho chất lượng chiết rót giảm đáng kể.
Các sản phẩm chảy bán tự do có thể bị hỏng nếu sử dụng các thanh trục vít đường kính lớn, hãy dùng loại trục có các thanh xoắn nhỏ hơn, nằm song song để không làm vỡ kết cấu, kích thước của hạt.
Khi đổ các sản phẩm dạng hạt chảy tự do như muối ăn, đường,... Cần có phương pháp cắt dòng chảy của bột. Thông thường là sử dụng đĩa quay, được gắn vào đầu của trục vít nhô ra, thiết kế để giữ dòng chảy của sản phẩm.
Nếu vẫn còn điều gì thắc mắc sau khi tìm hiểu tổng quan về máy nạp trục vít hoạt động như thế nào. Hãy gọi điện ngay đến bộ phận kỹ thuật của VITEKO qua hotline 093 345 5566 để chúng tôi có thể hỗ trợ giải đáp một cách nhanh nhất.
Tham khảo thêm các thiết bị máy móc thường được mua cùng
>>>Bấm vào ảnh để xem chi tiết các dòng máy chiết rót đang được bán tại VITEKO<<<