Uma máquina de enchimento escolhe-se menos pela cadência de produção pretendida e mais pelo estado físico do produto que passa por ela. Um líquido fluido, uma pasta espessa, um pó fino e um material granulado a granel exigem mecanismos de dosagem completamente diferentes, pelo que o catálogo de máquinas de enchimento para a indústria abrange várias famílias tecnológicas e não um único modelo. A Impac projeta e fabrica máquinas de enchimento desde 1974 e projeta a máquina em torno do produto, em vez de adaptar o produto à máquina.
O método de dosagem decorre do estado do material. O enchimento volumétrico (Volumetric Filling) mede um volume fixo e adequa-se a produtos com densidade estável, enquanto o enchimento por pesagem lida melhor com materiais de densidade variável, porque a medição é feita sobre o peso real e não sobre o volume. Os pós finos e os granulados são alimentados por um mecanismo de parafuso sem-fim que transfere o material do depósito de armazenamento para a embalagem sem o dispersar, e os materiais secos granulados ou a granel são alimentados numa calha vibratória. O recipiente também influencia: um frasco pequeno, um bidão de dez litros e um frasco de boca larga impõem uma estrutura diferente da estação de enchimento.
Na prática, concentrar-se apenas na cadência máxima é uma conhecida fonte de erros de especificação. Uma linha de enchimento mede-se pela produção que consegue ao longo de um turno inteiro, incluindo as trocas de formato, a limpeza e a lavagem entre produtos. Um exemplo conhecido é o enchimento de bidões, etapa central nas indústrias química, alimentar, de detergentes e de combustíveis. O mesmo recipiente passa por estas quatro indústrias, mas os requisitos de limpeza, vedação e segurança são completamente diferentes, pelo que também a máquina adequada a cada uma delas é diferente.
A divisão prática faz-se pelo mecanismo de dosagem. O enchimento volumétrico do tipo pistão empurra um volume fixo em cada ciclo e adequa-se a líquidos e pastas. O enchimento por pesagem mede o peso real e é a abordagem habitual para materiais secos de textura granulada ou a granel, alimentados numa calha vibratória. O mecanismo de parafuso sem-fim, também conhecido como auger filler, destina-se à dosagem precisa de pós e granulados finos em sacos, saquetas ou recipientes de embalagem. Além destes existem linhas completas que combinam enchimento, fecho e rotulagem numa só sequência, bem como máquinas semiautomáticas para formatos específicos.
| Estado do produto | Mecanismo de dosagem | O que significa na linha |
|---|---|---|
| Líquidos e pastas | Enchimento volumétrico do tipo pistão | Volume fixo em cada ciclo |
| Produtos com densidade variável | Enchimento por pesagem | Medição sobre o peso real |
| Materiais secos granulados ou a granel | Pesagem com alimentação em calha vibratória | Alimentação controlada sem dispersão |
| Pós e granulados finos | Mecanismo de parafuso sem-fim, auger filler | Dosagem precisa para saco ou saqueta |
| Garrafas e frascos em linha completa | Estrutura linear com várias estações | Enchimento, fecho e rótulos em sequência |
Para além da divisão por mecanismo, existe uma divisão estrutural. Na estrutura rotativa, os recipientes movem-se num carrossel e as estações de trabalho estão dispostas à sua volta, e na estrutura linear os recipientes movem-se num transportador reto e é possível acrescentar estações ao longo dele. A máquina de enchimento de líquidos em frascos da Impac combina as duas: estrutura rotativa com transportador linear, que permite colocar estações de trabalho tanto em volta do carrossel como ao longo do transportador, com uma produção de 5000 a 60 000 recipientes por turno. Adequa-se a líquidos fluidos, espessos e espumosos, e entre as aplicações contam-se tahini, doce, chocolate, óleo e produtos químicos.
A primeira vantagem é a uniformidade. O enchimento manual cria diferenças entre recipientes, entre trabalhadores e entre o início e o fim do turno, e essas diferenças traduzem-se em produto em excesso oferecido gratuitamente ou em reclamações de enchimento insuficiente. Além disso, a dosagem controlada reduz os pingos e o transbordamento em torno da boca, que são uma fonte principal de sujidade na máquina e de paragens na estação de tampagem. Do ponto de vista operacional, a combinação de estações em sequência na mesma linha dispensa a transferência manual de recipientes entre postos. As máquinas semiautomáticas continuam a servir fábricas que produzem uma ampla variedade de produtos com produções médias, e as duas abordagens aparecem lado a lado no catálogo.
A diferença prática é que a Impac projeta e fabrica as suas próprias máquinas, pelo que a linha pode ser construída em torno do produto e não o contrário. Esta abordagem nota-se na linha automática de enchimento, tampagem e rotulagem de bidões e recipientes, construída em estrutura linear que permite acrescentar estações de trabalho conforme necessário, que trata a gama desde líquidos fluidos até pastas de viscosidades diferentes e atinge 5000 a 25 000 recipientes por turno. Entre as suas aplicações contam-se tahini, doce, chocolate, óleo, aditivos para combustível e produtos químicos.
Não existe um preço único. O preço depende do nível de automatização, do número de cabeças de enchimento, do método de dosagem, da cadência e da produção que é preciso atingir. Depende também de ser necessária apenas uma máquina ou uma linha completa com tampagem e rótulos. Uma máquina semiautomática para um formato custa muito menos do que uma linha automática completa. O mais correto é enviar-nos os dados do produto, do recipiente e das quantidades, e então podemos apresentar uma proposta de preço exata.
Na máquina semiautomática, o operador coloca o recipiente e inicia o enchimento, e a máquina trata do enchimento e do fecho da tampa. Adequa-se a fábricas pequenas, séries curtas e a quem muda de produto com frequência. Quando as quantidades aumentam, o operador torna-se o gargalo e compensa passar a uma máquina automática.
Na maioria dos casos, sim. A máquina adapta-se com peças de substituição e ajuste de altura, distâncias e volume. É preciso definir todos os formatos logo na fase de projeto, porque produtos demasiado diferentes, por exemplo um líquido fluido e uma pasta espessa, nem sempre funcionam bem na mesma estação.
Sobretudo limpeza regular no fim do turno ou entre produtos, lubrificação segundo um calendário e substituição das peças que se desgastam, como as vedações. Uma máquina bem mantida conserva a precisão de enchimento ao longo do tempo e quase não há avarias que parem a linha.
Sim, desde que seja projetada para isso. Nos alimentos e na farmacêutica, as peças em contacto com o produto são normalmente de aço inoxidável e construídas de forma a serem fáceis de desmontar e limpar sem deixar resíduos. Nos produtos químicos e detergentes é preciso verificar que os materiais da máquina resistem à corrosão. Tudo isto é determinado em função do produto logo na fase de projeto.
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