W branży farmaceutycznej, nutraceutycznej i pakowania żywności, precyzja napełniania proszkiem to nie tylko cel, ale wręcz wymóg regulacyjny. Dwie dominujące technologie: napełnianie ślimakowe i napełnianie pneumatyczne, oferują różne ścieżki do wydajności. Przyjrzyjmy się bliżej różnicom między nimi w czterech kluczowych wymiarach.
1. Zasada działania
Napełnianie ślimakowe: Wykorzystuje obracającą się śrubę śrubową wewnątrz komory do przemieszczania proszku. Podczas obrotu śruby proszek jest przemieszczany objętościowo w kierunku dyszy. Serwosilniki sterują prędkością obrotową i stopniami, umożliwiając mikroregulację w celu uzyskania precyzyjnej dawki. Idealne do proszków sypkich i średnio spoistych (np. białka, przyprawy, API).
Napełnianie pneumatyczne: Wykorzystuje różnicę ciśnień powietrza. Podciśnienie zasysa proszek do komory pomiarowej, która następnie za pomocą sprężonego powietrza „wdmuchuje” proszek do pojemników. Działa poprzez sekwencje zaworów, co sprawia, że jest lepiej przystosowane do ultradrobnych, nienapowietrzających się proszków (np. mąki, talku).
2. Precyzja
Systemy ślimakowe: Zapewniają dokładność ±0,5% lub lepszą dzięki sterowaniu serwo. Ogniwa wagowe umożliwiają napełnianie grawimetryczne, dostosowując się w czasie rzeczywistym do zmian gęstości proszku. Kluczowe dla produktów o wysokiej wartości (np. mleka modyfikowane dla niemowląt, leki onkologiczne).
Układy pneumatyczne: Zazwyczaj osiągają dokładność ±1–2%. Wrażliwe na napowietrzenie proszku, wilgotność i wahania wielkości cząstek. Najlepiej sprawdzają się w zastosowaniach, w których dopuszczalne jest lekkie przepełnienie (np. chemikalia przemysłowe, składniki żywności luzem).
3. Zastosowanie
Wypełniacze śrubowe
Proszki spoiste (kolagen, kakao)
Mieszanki o mieszanej gęstości
Proszki pyliste/napowietrzające (ze względu na szczelne zamknięcie ślimakowe)
Związki higroskopijne lub lotne
Napełniarki pneumatyczne
Proszki sypkie, nieupakowane
Jednorodne rozmiary cząstek (np. sól, cukier)
Aplikacje o niskiej wartości i dużej prędkości
4. Konserwacja i możliwość czyszczenia
Wypełniacze śrubowe
Zalety: Modułowa konstrukcja umożliwia szybką wymianę ślimaka/zasobnika. Pełna kompatybilność z systemami CIP/SIP. Części kontaktowe ze stali nierdzewnej są odporne na korozję.
Wady: Śruby zużywają się pod wpływem proszków ściernych (minerałów), co wymaga okresowej wymiany.
Napełniarki pneumatyczne
Zalety: Mniej ruchomych części zmniejsza ryzyko awarii mechanicznych.
Wady: Zawory i uszczelki ulegają degradacji w wyniku ścierania się proszku. Trudno je całkowicie zdezynfekować (proszek uwięziony w przewodach pneumatycznych). Nie nadają się do środowisk cGMP.
Wniosek
Dla marek farmaceutycznych, nutraceutycznych i żywności premium, systemy napełniania ślimakowego są niekwestionowanym wyborem. Ich precyzja oparta na serwonapędach, elastyczność materiałów i konstrukcja zgodna z przepisami gwarantują integralność produktu i zgodność z przepisami. Napełnianie pneumatyczne sprawdza się w sektorach szybkiego, ale precyzyjnego transportu masowego, ale ma problemy tam, gdzie marże i wymagania są niższe.
Wybierz napełnianie ślimakowe, gdy: stosowane przez Ciebie proszki są zmienne, tolerancje są wąskie, a Twoja marka nie może sobie pozwolić na kompromis.
Rozważ zastosowanie pneumatyki, gdy: prędkość jest ważniejsza od precyzji, a Twój proszek zachowuje się przewidywalnie.
W dążeniu do uzyskania idealnego wypełnienia proszkiem odpowiednia technologia nie służy jedynie transportowi produktu, ale także ochronie Twojej reputacji, dawka po dawce.
