כיצד פועלות מכונות מינון אצוות

מכונות אצווה ומינון הם מכריעים לבקרת הכמויות המדויקות של חומרים בייצור, ייצור מזון, תרופות ותעשיות אחרות. מכונות אלה ממלאות אוטומציה של תהליך המדידה והפיזור של חומרים בכמויות מדויקות, ומבטיחות עקביות, איכות ויעילות. כך בדרך כלל הם עובדים:

1. מכונות אצווה:

אצווה מתייחסת לתהליך מדידת כמויות ספציפיות של חומרים, לרוב בכמויות גדולות יותר, שישמשו במחזור ייצור ספציפי. מכונות אצווה נועדו לטפל בחומרים מרובים ולשלב אותם ביחס מדויק.

איך מכונות אצווה עובדות:

• חומרי קלט: חומרים (נוזלים, אבקות, מוצקים וכו ') מוזנים למכונה, באופן ידני או אוטומטי. חומרים אלה מאוחסנים בממגורות, הופרים או מכולות.

• מערכת מדידה: המכונה משתמשת במערכות מדידה שונות כמו תאי עומס, חיישני נפח או מד זרימה כדי לקבוע את כמות החומר. מערכות אלה מבטיחות כמויות מדויקות של כל חומר נמדדות.

• מערכת בקרה: יחידת בקרה מרכזית (בדרך כלל מחשב או PLC - בקר לוגיקה הניתן לתכנות) מתוכנת עם מתכון או נוסחת אצווה. זה שולט בזרימת החומרים ומבטיח כי הכמויות הנכונות מחולקות.

• מחלקה: ברגע שנמדד החומר הוא משוחרר לתא ערבוב, מיכל או מערכת הובלה. המחלקה יכולה להיעשות על ידי כוח הכבידה, מסועי הברגים, מסועים פנאומטיים או משאבות (לנוזלים).

• אימות והתאמה: למערכות רבות יש חיישנים או סולמות כדי לבדוק את כמות החומר ומאשרים שהוא תואם את הכמות הנדרשת. אם מתגלים פערים, התאמות נעשות אוטומטית.

סוגי מערכות אצווה:

• אצווה גרבימטרית: שיטה זו מודדת את משקל החומרים כאשר הם מחולקים לאצווה, באמצעות תאי עומס או קשקשים. לעתים קרובות זה מדויק יותר, במיוחד עבור מוצקים ואבקות.

• אצווה נפחית: בשיטה זו המכונה מודדת את נפח החומרים המופקים. בדרך כלל זה מהיר יותר אך יכול להיות פחות מדויק מאשר אצווה גרבימטרית, במיוחד עבור חומרים המשתנים בצפיפות.

2. מכונות מינון:

המינון מתייחס לתוספת מדויקת או מחלקה של חומרים, לרוב בכמויות קטנות יותר או בתהליכים רציפים. מכונות מינון משמשות להוספת כמויות ספציפיות של רכיבים, כימיקלים או חומרים אחרים בקצב עקבי.

איך מכונות מינון עובדות:

• מדידה מדויקת: מכונות מינון משתמשות בדרך כלל חיישנים, מנועים או משאבות כדי לשלוט בקצב וכמות החומר המופקים. מינון יכול להיעשות בכמויות קבועות או בשיעורים משתנים בהתאם ליישום.

• מערכת בקרה: כמו מכונות אצווה, מכונות מינון נשלטות גם על ידי PLC או מערכות אלקטרוניות אחרות המווסתות את תהליך המינון. מפעילים יכולים לקבוע את המינון הרצוי על סמך דרישות התהליך.

• מנגנוני מחלק:

• מינון נפחי: עבור נוזלים ואבקות, משאבות נפח או מקדחים שולטים בקצב הזרימה ומספקים נפח מוגדר או כמות לכל מחזור.

• מינון גרבימטרי: בדומה לאצווה, מינון גרבימטרי מסתמך על תאי עומס כדי להבטיח כי משקל מדויק של חומר יופץ.

• מינון פנאומטי או מכני: מערכות מסוימות משתמשות בלחץ פנאומטי או במערכות מכניות כדי לדחוף או להעביר חומרים לתא מינון.

• משוב והתאמה: מערכות מינון משלבות לרוב לולאות משוב בהן חיישנים עוקבים אחר הכמות המופקת ושליחות נתונים חזרה למערכת הבקרה לכוונון עדין של תהליך המינון במידת הצורך.

סוגי מערכות מינון:

• מינון רציף: החומר מתווסף ברציפות בקצב מוסדר לאורך זמן, המשמש לעתים קרובות בתהליכים כמו הזרקה כימית, טיפול במים או קווי ייצור רציפים.

• מינון אצווה: כמות מסוימת של חומר מינון במרווחים קבועים מראש ליצירת אצווה. הוא משמש בדרך כלל בתהליכים הדורשים תוספות קטנות ומבוקרות כמו בייצור מזון או תרופות.

3. שילוב מערכות אצווה ומינון:

בענפים רבים מכונות אצווה ומינון עובדים יחד. ניתן להשתמש במערכת אצווה למדידת המרכיבים העיקריים למתכון, ואז משתמשים במערכת מינון כדי להוסיף כמויות מדויקות של מרכיבים ספציפיים, יקרים לעתים קרובות או פעילים. לְדוּגמָה:

• תעשיית המזון: מערכת אצווה מודדת מרכיבים בתפזורת כמו קמח, סוכר ושמן, ואילו מערכת מינון מוסיפה חומרי טעם או חומרים משמרים בכמויות מדויקות.

• ייצור תרופות: מכונת אצווה מטפלת באבקות או נוזלים בתפזורת, ואילו מכונות מינון מוסיפות במדויק מרכיבים תרופתיים פעילים (API) כדי להבטיח את הריכוז הנכון.

תכונות וטכנולוגיות עיקריות במכונות אצווה ומינון:

• אוטומציה: מכונות אלה בדרך כלל אוטומטיות, ומפחיתה את הצורך בעבודת כפיים ומגדילה את המהירות והדיוק של הפעולות.

• מערכות בקרה: PLCs מתקדמים או מערכות מבוססות מחשב שיכולות להתמודד עם מתכונים מורכבים, לבצע התאמות בזמן אמת ולפקח על ביצועי הביצועים.

• חיישנים ומערכות שקילה: תאי עומס, חיישנים נפחיים, מד זרימה וחיישני לחץ מבטיחים מינון ואצווה מדויקים.

• HMI (ממשק אנושי-מכונה): ממשק משתמש עבור מפעילים לפקח, להתאים ולשלוט בהגדרות המערכת, כולל כמויות חומר וגדלי אצווה.

יישומים:

• עיבוד מזון: מינון מרכיב מדויק לעקביות ואיכות.

• תרופות: מחלקה מדויקת של חומרים פעילים בייצור תרופות.

• ייצור כימי: ערבוב מדויק של כימיקלים, במיוחד בתהליכים מסוכנים או רגישים.

• בנייה: אצווה של מרכיבי בטון וטיט לחומרי בניין.

• פלסטיקה ופולימרים: מינון מדויק של תוספים ושרפים לייצור.

לסיכום, מכונות אצווה ומינון מסייעות להבטיח כי חומרים נמדדים, מעורבים ומחלקים במדויק, לשפר את היעילות, להפחית את הפסולת ושמירה על איכות בתהליכי ייצור.