完全なアルミニウム缶充填ラインは、単なる機械の集合体ではなく、高度に協働的なシステム工学プロジェクトです。パレットのアンスライジング、充填、パレット化など、どの部分の弱点もライン全体の効率に影響を与えます。
標準的なアルミ缶充填機のラインプロセスフロー:空缶のパレット取り出し →空缶の洗浄・パージング →充填→密封→滅菌/加熱→液体レベル検出→乾燥→ コーディング →包装→パレット化
II.空缶から缶詰め機へ
2.1空き缶デパレットライザー
ここが生産ライン全体の出発点です。空の缶の山がフォークリフトによってデパレットタイザーに送られます。機器はパレットから缶を一層ずつ自動的に降ろし、コンベアシステムに送ります。デパレットタイザーにはライトカーテンプロテクション、可変周波数速度制御コンベヤーローラー、自動パレット積み機能が装備されており、空缶の安定的かつ継続的な供給を確保しています。
2.2空缶洗浄/缶洗浄機
空の缶は輸送や保管中にほこりで汚染されることがあります。充填工程に入る前に、空の缶洗浄・乾燥機を通す必要があり、そこで滅菌水を使って缶の内側を洗浄・吹き出し、清潔さを確保します。
III.充填と封印
3.1缶充填機
充填と封印工程は生産ライン全体の中心です。生産ラインでは一般的に、充填・封閉機械が同期的に駆動して液体の安定を確保する統合型充填・封閉機が使用されますか?
技術的ハイライト:
- 等圧充填:炭酸飲料には等圧充填技術が必要です。充填前に、CO₂の漏れや泡の形成を防ぐために缶に加圧されます。
- 排出前の二酸化炭素:充填前にCO₂が缶内の空気を置き換え、溶存酸素の含有量を減少させます。
- 詰め物の精度:高度な機器は±0.5%の精度を達成できます。
- 該当する缶の種類:直径φ52.5〜φ99mm、高さ39〜160mm
3.2 ダブルロールシール技術
缶の密封には二重ロールシール工程が用いられます。最初のローラーが缶の蓋の端を缶本体に曲げ、蓋のフックと缶のフックが最初に噛み合います。2つ目のローラーは溶接継ぎ目を平らにし、密で気密なシールを形成します。シール品質は製品の賞味期限を直接決定します。高速ラインは通常、オンラインエッジロール監視システムが装備されており、定期的にエッジロール解剖検査を受けています。
IV.滅菌、検査、包装
4.1滅菌/缶の加温
甘い飲み物や低酸性飲料(ジュースやお茶など)は、微生物学的安全性を確保するために、瓶詰め後に滅菌トンネルやオートクレーブで熱処理が必要です。炭酸飲料やビールは通常、缶温を温める機械を使って缶の温度を室温まで上げ、結露が後のラベルや包装に影響するのを防ぎます。
4.2試験機器
圧力試験機:炭酸飲料缶の圧縮圧力試験を行い、缶が耐圧基準を満たしているか確認します。
4.3乾燥機
充填と滅菌後、缶の表面は水分を保持します。乾燥機は高圧空気を使って表面を乾燥させ、その後のコーディングやラベル付けのために準備します。
4.4 コーディング/レーザーマーキングマシン
製造日、バッチ番号、その他の情報は缶の底や本体に印刷・レーザー彫刻され、製品のトレーサビリティを高めています。
4.5包装機器
熱収縮フィルム包装機:複数の缶をフィルムで包み、熱収縮処理を行い、スーパーマーケットの小売に適しています。
カートン包装機:卸売や長距離輸送に適した製品をカートンに梱包します。
4.6 パレットライザーマシン
生産ラインの最終段階では、ロボットパレットライザーやハイレベルパレットライザーが完成した箱や袋を自動的にパレットに積み重ね、倉庫管理や物流を円滑にします。
V.補助システムの支援
上記のコア機器に加え、完全な缶詰込みラインには以下の補助システムが必要です:
- CIPクリーニングシステム:機器を分解せずに、充填機、パイプライン、貯蔵タンクのオンライン清掃を行います。
- 輸送システム:空缶と満罐を異なる機械間でスムーズに移動させ、缶の変形を防ぐための無圧輸送を実現します。
- 中央制御システム:PLCはすべての機器の速度とインターロックを中央で制御し、全線の協調運転を可能にします。
- シロップの準備システム:砂糖入り飲料には、糖の溶解、調製、滅菌のための単位が必要です。
