充填機の選び方

充填機とは、容器に様々な充填物を一定量投入するための機械です。 食品、化粧品、医薬品などの幅広い分野で、多種多様な製品に使用されています。

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  • 充填機はどう選ぶか?

    充填機を選ぶ際のポイント:

    充填物の種類: 液体・粘体・泡・ペースト・炭酸・粉体・粒体などの充填物の粘性や形状に合った充填機を選びます。 シャンパンなどの炭酸飲料は、充填するボトル内の空気を除去する、特殊な加圧充填機やキャッピングマシンが必要です。

    容器の種類:充填機の種類は、充填する容器の種類、材質、形状、大きさに合ったものを選びます。 ボトル用充填機袋用充填機瓶用充填機、缶用充填機、また樽用充填機などがあります。 容器の材質には、 ガラス、プラスチック、紙などがあります。 キャップ付きの容器の場合は、充填 / 打栓機がおすすめです。 また、容器の形状やサイズも、充填機の選択に欠かせない要素です。 そのため、色々な形状やサイズの容器に対応できる充填機を選びましょう。

    生産率:生産量の二ーズにより異なります。 小型充填機では1時間あたりの充填数、大型充填機では1分あたりの充填数で生産量を表しています。 大量生産の場合には、大型の充填機が向いています。

    動作モード: これは、充填機の自動化レベルです。 充填機には手動、半自動、自動があります。

    設置スペース:充填機を置くスペースが十分にあることを確認しておきましょう。

    メンテナンス :異なる種類の液体を充填する場合、液体を変えるたびに充填機を洗浄する必要があります。 多くの場合洗浄する際に、液体に接する部分を分解する必要があります。 一方、分解することなく洗浄できるシステムを内蔵した充填機もあります。

  • 充填機の自動化レベルは、どれを選択するべきか?

    Cozzoli Machine Company社製自動充填機

    Cozzoli Machine Company社製自動充填機

    自動充填機

    完全に自動化されているので、オペレーターの介入が必要ありません。 容器は、電動コンベヤーで充填ステーションに運ばれ、充填ノズルから充填物が投入されます。 充填が完了すると、キャッピング・包装ステーションに搬送されます。

    自動充填機の長所:
    – 充填、キャッピング、包装のスピードが上がることで、時間を短縮することができる
    – PLC制御システムと統合されており、容器の種類や1本あたりの数量に応じて包装機を設定することができる
    – 高い生産性
    – 非常に正確な投与

    最大の欠点は、その価格です。 自動充填機は他の充填機と比べて非常に高価です。 化学・製薬業界などの、生産量が多い分野に最適です。

    半自動充填機

    All-Fill社製半自動充填機

    All-Fill社製半自動充填機

    自動充填機と同様に、プラスチック製、ガラス製、ステンレス製の容器に、様々なタイプの充填物を充填することができます。 

    半自動充填機は、一部の作業を手動で行うため、半自動と呼ばれています。 電動コンベアを搭載していないため、オペレーターが手作業で容器をセットし、ボタンを押したり、ペダルを踏んで充填します。 ただし、充填用の電源は搭載しています。

    自動充填機よりも価格がリーズナブルで、生産性が良い点が長所です。

    手動式充填機

     COVEN EGIDIO社製手動式容量式充填機

    COVEN EGIDIO社製手動式容量式充填機

    オペレーターの介入なしには機能しないのが、手動式充填機です。オペレーターは、機械の起動や停止、製品の計量などを行います。半自動充填機では電動で充填しますが、充填工程も手作業となります。

    安価ではありますが、生産性は低いです。そのため、研究所などでの小規模生産におすすめです。

  • 直線式充填機とロータリー式充填機について

    直線式充填機

    Shemesh Automation Ltd社製直線式充填機

    Shemesh Automation Ltd社製直線式充填機

    直線式充填機は、その名の通り、インラインで充填する装置です。 ロータリー式充填機よりも小型で、全自動、最大200本/分の充填ができます。

    経済的で、メンテナンスと調節が簡単です。 様々な容器に対応できます。 また、問題が発生した場合は、簡単に停止することができます。

    中小企業に適しています。

    ロータリー充填機

     PACK'R社製自動ロータリー充填機

    PACK’R社製自動ロータリー充填機

    直線式よりも大きく、最大で300本/分の生産が可能です。 そのため、包装ラインでは、直線式充填機よりもはるかに効率的に充填することができます。

    充填ノズルの数を選び、生産量を調整することもできます。

  • 充填機の機種について

    充填機には、主に容量式と重量式があります。

     STOPPIL社製容量式自動充填機

    STOPPIL社製容量式自動充填機

    容量式充填機

    このタイプ充填機は、定量吐出ポンプを利用しており、タンク内の製品をポンプで吸い上げ、容器に充填していきます。

    容量式充填機には、ピストンポンプをはじめ、様々なタイプのポンプを使用することができます。

    Tenco社製ピストン充填機

    Tenco社製ピストン充填機

    ピストン充填機は、ジャムやゼリーなどの流動性が悪く、ペースト状で高粘度の製品に適しています。 ピストン充填機は、まずシリンダーに製品を投入し、ピストンがシリンダー内の製品を、充填ノズルの下にある容器に押し入れます。 シリンダーの容量は一定なので、正確な容量の充填が可能です。

    また、流動性の良い液体にも適しています。

    このほか、工業用充填によく使われるポンプには、蠕動ポンプやギアポンプなどがあります。

    All-Fill社製自動重量式充填機

    All-Fill社製自動重量式充填機

    重量式充填機

    重量式充填機は、ロードセルやを使い投与された製品を計量し、ポンプをオフまたはオンにしたり、流量を調節したりすることができます。 液体、ペースト、粘性にかかわらず、様々な製品に使用できます。また、10~100℃の温度に対応できます。

    主に化粧品、食品、化学産業で使用されています。

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