بسته بندی صحیح محصولات پودری مستلزم رعایت چندین عامل مهم است. داشتن تجهیزات مناسب برای پر کردن و آب‌بندی، همراه با اپراتورهای ماهر که بتوانند دستگاه‌ها را به‌درستی راه‌اندازی و کنترل کنند، از جمله این موارد است. در ادامه، نکات کلیدی مرتبط با بسته بندی پودرها را معرفی خواهیم کرد.
ویژگی‌های جریان‌یابی محصول
پودرها معمولاً بر اساس قابلیت جریان‌یابی به دودسته تقسیم می‌شوند: پودرهای روان (Free-Flowing) و پودرهای غیر روان (Non-Free-Flowing).
قابلیت جریان‌یابی پودر تعیین‌کننده نوع دستگاه پرکن مناسب برای آن است. اگر این ویژگی را نادیده بگیرید و دستگاه نامناسبی انتخاب کنید، ممکن است در حین فرایند پر کردن، با مشکلاتی مانند انسداد یا جریان ناپایدار مواجه شوید.
پودر روان (Free-Flowing) چیست؟
پودرهای روان به یکدیگر نمی‌چسبند و یکی از ویژگی‌های آن‌ها این است که می‌توانند تحت نیروی جاذبه از سوراخ‌های بسیار کوچک عبور کرده و هنگام ریختن، آزادانه جریان یابند.
این پودرها در برابر فشار متراکم نمی‌شوند و زمانی که آن‌ها را جابه‌جا کنید، شکل خود را حفظ نمی‌کنند. به دلیل این خاصیت، می‌توان آن‌ها را با دستگاه‌های پرکن حجمی معمولی یا پرکن مارپیچی (Auger) بسته‌بندی کرد.
نمک خوراکی و شکر دانه‌ریز از نمونه‌های پودر روان هستند.
پودر غیر روان (Non-Free-Flowing) چیست؟
پودرهای غیر روان به یکدیگر می‌چسبند و معمولاً هنگام جابه‌جایی شکل خود را حفظ می‌کنند. این پودرها در برابر فشار متراکم می‌شوند.
به دلیل عدم جریان‌یابی، برای بسته بندی آن‌ها به سیستم‌های پرکن ویژه‌ای نیاز است که بتوانند به طور کارآمد این مواد را به داخل ظروف منتقل کنند.
شیرخشک و شکر قهوه‌ای ازجمله پودرهای غیر روان محسوب می‌شوند.
آزمایشی سریع برای تعیین نوع جریان‌یابی پودر
چگونه می‌توان تشخیص داد که یک پودر روان است یا غیر روان؟ یک روش ساده، اما غیرعلمی، برای انجام این بررسی اولیه “آزمایش انگشت” است.
نحوه انجام آزمایش:
دست خود را داخل پودر فروببرید. اگر پودر تحت‌فشار متراکم شد و پس از بیرون آوردن انگشت، جای آن باقی ماند، احتمالاً پودر غیر روان است. اما اگر پس از برداشتن انگشت، هیچ اثری از فرورفتگی باقی نماند، به‌احتمال زیاد پودر روان است.
چگالی توده‌ای (Bulk Density) محصول
چگالی توده‌ای یک پودر، نسبت جرم به حجم آن است. این مقدار، فضای بین ذرات را نیز در نظر می‌گیرد و معمولاً کمتر از چگالی واقعی ماده است.
چگالی توده‌ای ارتباط نزدیکی باقابلیت جریان‌یابی پودر دارد و بر کارایی بسته بندی و قابلیت فشرده‌سازی آن تأثیر می‌گذارد. همچنین میزان فشردگی پودر را در برابر اعمال فشار نشان می‌دهد.
نحوه اندازه‌گیری چگالی توده‌ای:
- می‌توان آن را در حالت بدون فشردگی یا پس از اعمال مقداری فشردگی برای شبیه‌سازی شرایط واقعی اندازه‌گیری کرد.
- پودرهای روان (Free-Flowing) معمولاً فشرده نمی‌شوند و چگالی توده‌ای کمتری دارند.
- پودرهای غیر روان (Non-Free-Flowing) معمولاً بیشتر فشرده شده و چگالی توده‌ای بالاتری دارند.
- هرچه میزان فشردگی بیشتر باشد، چگالی توده‌ای نیز بالاتر خواهد بود.
عوامل مؤثر بر چگالی توده‌ای پودر
چگالی توده‌ای پودر تحت‌تأثیر چندین عامل قرار می‌گیرد که در ادامه بررسی می‌شوند:
- رطوبت: رطوبت باعث چسبیدن ذرات به یکدیگر شده و فضای بین آن‌ها را کاهش می‌دهد، در نتیجه چگالی توده‌ای پودر افزایش می‌یابد.
- ترکیب ماده: چگالی ذاتی ماده نیز بر چگالی توده‌ای تأثیر دارد. مواد با چگالی بالاتر به طور طبیعی چگالی توده‌ای بیشتری خواهند داشت.
- مقدار هوای بین ذرات: هرچه میزان هوای بین ذرات بیشتر باشد، حجم کلی پودر افزایش‌یافته و چگالی توده‌ای کاهش می‌یابد.
- شکل ذرات: ذراتی که شکل نامنظم دارند، به‌سختی در کنار یکدیگر قرار گرفته و فضای خالی بیشتری ایجاد می‌کنند که این امر باعث کاهش چگالی توده‌ای پودر می‌شود.
اهمیت چگالی توده‌ای در بسته بندی پودرها
چگالی توده‌ای پودر تأثیر مستقیمی بر اندازه و نوع بسته بندی و انتخاب دستگاه پرکن مناسب دارد. همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، فضای خالی بین ذرات محصول بر چگالی توده‌ای آن تأثیر می‌گذارد.
تأثیر چگالی توده‌ای بر بسته بندی:
- هرچه فضای خالی بین ذرات بیشتر باشد، حجم موردنیاز برای بسته بندی افزایش می‌یابد.
- اگر فضای بین ذرات کمتر باشد، بسته بندی می‌تواند کوچک‌تر باشد.
- در نتیجه، بسته بندی محصولات با چگالی‌های توده‌ای مختلف، نیازمند طراحی متفاوتی است.
گردوغبار در بسته بندی پودرها
مشکلات گردوغبار زمانی رخ می‌دهند که محصولات پودری گردوغبار ایجاد کنند. پودرهای غیر روان مانند آرد می‌توانند هنگام انتقال گردوغبار ایجاد کنند. این گردوغبار می‌تواند در فضا معلق شود و به هر سطحی بچسبد.
تأثیرات مشکلات گردوغبار:
- گردوغبار می‌تواند بر عملکرد دستگاه تأثیر بگذارد و باعث مشکلات مکانیکی جدی در آن شود.
- این مشکل می‌تواند فرایند بسته‌بندی را مختل کند و سرعت آن را کاهش دهد.
- همچنین، گردوغبار ممکن است هنگام فرایند آب‌بندی، به‌درستی از بسته محافظت نکند و باعث ایجاد آب‌بندی ضعیف یا حتی شکست آب‌بندی شود.
اقدامات کنترل گردوغبار در بسته بندی پودرها
- رانش‌های محصور شده: اجزای متحرک دستگاه رانش باید در محفظه‌ای بسته قرار گیرند. طراحی این محفظه از دستگاه رانش در برابر گردوغبار محافظت می‌کند.
- رتبه‌بندی مناسب IP: اگر دستگاه بسته بندی پودر شما دارای رتبه‌بندی IP برای محافظت در برابر گردوغبار باشد، ذرات از ورود به محفظه دستگاه جلوگیری خواهد شد. در مورد رتبه‌بندی IP، عدد اول نشان‌دهنده میزان محافظت دستگاه در برابر ذرات جامد است.
- هودهای گردوغبار: هود گردوغبار، گردوغبار تولید شده توسط دستگاه بسته بندی پودر را هنگام پر کردن و آب‌بندی جمع‌آوری و حذف می‌کند. هود دارای سطح داخلی صاف است که باعث می‌شود گردوغبار به‌راحتی از سطح جدا شده و به‌راحتی جریان یابد. پودرها به دهانه پرکن هدایت می‌شوند و هود به سیستم فاصله گذار مجهز است تا از خروج پودر از هود هنگام ورود به دستگاه جلوگیری کند.
- بسته بندی با حرکت پیوسته با سرعت بالا: دستگاه بسته بندی پودر با حرکت پیوسته و سرعت بالا جریان مداوم محصول را به داخل ظرف حفظ می‌کند. حرکت فیلم بسته‌بندی باعث ایجاد جریان مداوم هوا به پایین بسته بندی می‌شود. این جریان هوا کمک می‌کند تا ذرات پراکنده به داخل بسته بندی هدایت شوند.
انواع بسته بندی پودرها
برای بسته بندی محصولات پودری، گزینه‌های مختلفی وجود دارد. در اینجا سه نوع رایج بسته بندی پودر معرفی می‌شود:
1. کیسه‌ها
کیسه‌های بسته بندی شامل انواع مختلفی شده و هرکدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. این بسته‌بندی‌ها می‌توانند با ویژگی‌هایی مثل زیپ، دسته یا نازل طراحی شوند و می‌توان آن‌ها را در اندازه‌ها، شکل‌ها و رنگ‌های مختلف سفارشی کرد؛ بنابراین می‌توانید این نوع بسته بندی را برای محصولات مختلف با نیازهای متفاوت استفاده کنید.
2. قوطی‌ها
قوطی‌ها معمولاً از آلومینیوم، فولاد گالوانیزه یا فولاد پوشش‌دار با قلع ساخته می‌شوند و مقاومت و دوام بالایی دارند. این نوع بسته بندی ظرفیت زیادی دارد و از محصولات شما در برابر نور، رطوبت و هوا محافظت می‌کند. قوطی‌ها برای نگهداری پودرها بسیار مناسب‌اند و حتی پس از اتمام محتویات آن‌ها می‌توانید برای نگهداری مواد دیگری مانند شکر یا نمک از آن‌ها دوباره استفاده کنید.
3. پک‌های استیک
این نوع بسته بندی به‌صورت لوله‌ای باریک و بلند است که برای استفاده یک‌بارمصرف طراحی شده و حمل آن بسیار راحت است. این بسته‌بندی‌ها برای محصولات پودری مانند پودر قهوه یا مخلوط‌های نوشیدنی مناسب‌اند و می‌توانند به‌راحتی در کیف یا جیب حمل شوند.
سخن پایانی
درک دقیق ویژگی‌های جریان پودر، چگالی توده‌ای و میزان گردوغبار محصول، قطعاً باعث افزایش کارایی کسب‌وکار بسته بندی پودر خواهد شد. این اطلاعات به شما کمک می‌کند تا تجهیزات مناسب برای پرکردن و آب‌بندی پودر را بهتر انتخاب کنید. همچنین، زمانی که مشکلاتی در فرایند پرکردن یا آب‌بندی پیش می‌آید، باتوجه‌به این نکات کلیدی می‌توانید علت مشکل را شناسایی کرده و آن را حل نمایید.
