Comment une remplisseuse à vis sans fin mesure-t-elle la poudre pendant le processus de remplissage ?

Introduction

Une doseuse à vis sans fin dose la poudre principalement en contrôlant le volume de poudre déplacé par la rotation de cette vis . Dans une doseuse volumétrique classique, la machine ne pèse pas directement chaque dose. Elle contrôle plutôt la rotation de la vis et utilise la relation entre la géométrie de la vis, sa rotation et la masse volumique apparente de la poudre pour produire la quantité de remplissage requise.

Cette distinction est importante lors du choix d'un machine de remplissage de poudre Un paramètre tel que le nombre de tours de la vis sans fin détermine la quantité approximative de poudre distribuée, mais le poids réel du paquet peut tout de même varier si la densité de la poudre, l'aération ou les conditions d'alimentation changent.

Ce guide explique comment une remplisseuse à vis sans fin dose la poudre, quels composants influencent le dosage et pourquoi l'étalonnage et les tests de poudre sont importants.

1. Que mesure réellement une remplisseuse à tarière ?

Le premier point à comprendre est qu'une remplisseuse à vis sans fin volumétrique standard mesure la poudre en volume plutôt qu'en mesurant directement son poids .

La vis sans fin possède des spires de géométrie définie. Lors de la rotation de la vis, la poudre occupe les espaces entre les spires et est transportée vers l'orifice de remplissage.

En termes simplifiés :

Plus la rotation de la vis sans fin est importante → plus le volume de poudre déversé est élevé.

Le poids correspondant dépend de la masse volumique apparente de la poudre.

C’est pourquoi deux poudres occupant le même volume de vis sans fin peuvent avoir des poids différents si leurs densités apparentes sont différentes.

2. Comment la vis sans fin contrôle la dose de poudre

2.1 La vis sans fin crée un volume contrôlé

La vis sans fin est installée à l'intérieur d'un tube de dosage ou d'une section confinée similaire.

Lorsque la vis tourne :

1. La poudre pénètre dans les spires de la vis.
2. Les avions transportent la poudre vers le bas.
3. La poudre se déplace dans le tube doseur.
4. La poudre sort par la buse de remplissage.

La géométrie de la vis détermine l'espace disponible pour la poudre entre les spires successives.

Par conséquent, le diamètre de la vis, le pas, la géométrie de la spire et le comportement de remplissage de la poudre influencent tous la quantité délivrée par rotation.

2.2 La machine contrôle la rotation de la vis

Le système de contrôle détermine la rotation de la vis sans fin lors de chaque cycle de remplissage.

Selon la conception de la machine, la méthode de commande peut impliquer :

• Nombre de tours de vis
• Temps de rotation
• vitesse de vis
• Mouvement servo-commandé

Par exemple, si une machine a été calibrée de sorte qu'un mouvement particulier de la vis sans fin délivre la quantité requise d'une poudre spécifique, le contrôleur peut répéter ce mouvement pour les cycles de remplissage suivants.

L'important, c'est que la machine contrôle le mouvement de la vis sans fin, et non qu'elle compte simplement une masse fixe de poudre .

3. Pourquoi la densité de la poudre est importante

La masse volumique apparente est l'un des facteurs les plus importants affectant le remplissage volumétrique par vis sans fin.

Imaginez que la même vis délivre le même volume de poudre lors de deux cycles de remplissage.

Si la poudre est plus densément tassée lors du deuxième cycle, ce même volume peut contenir une masse plus importante.

Cela signifie:

Un même mouvement de la vis sans fin n'implique pas nécessairement un poids de colis identique.

La densité de la poudre peut être affectée par :

• Taille des particules
• Humidité
• Aération
• Vibration
• Composition de la poudre
• Conditions d'alimentation

Les recherches sur le dosage de poudre par vis montrent également que les propriétés de la poudre et les conditions de fonctionnement de la vis influencent la masse délivrée par le système de dosage.

4. Influence de la trémie sur la mesure

La vis sans fin ne peut pas doser de manière constante si la poudre qui y entre est irrégulière.

La trémie joue donc un rôle important dans le processus de remplissage.

4.1 Approvisionnement stable en poudre

Les spires de la tarière doivent être alimentées en poudre de manière constante.

Si la poudre forme un pont au-dessus de la vis sans fin, celle-ci risque de ne pas recevoir suffisamment de matière.

Cela peut entraîner :

• Sous-remplissage
• Variations entre les colis
• Écoulement de poudre instable

Un agitateur peut être utilisé pour aider à maintenir le mouvement de la poudre et à éviter la formation de ponts ou de trous, en particulier avec les poudres qui ont de mauvaises caractéristiques d'écoulement.

4.2 Niveau de la trémie

La quantité de poudre au-dessus de la vis sans fin peut également affecter les conditions d'alimentation.

Pour certaines poudres, les variations de pression dans la tête de matériau ou le tassement de la poudre peuvent influencer la régularité du remplissage de la vis.

Par conséquent, un bon système de remplissage à vis sans fin considère la trémie, l'agitateur, la vis sans fin et les caractéristiques de la poudre comme un seul système de dosage , plutôt que de traiter la vis comme un composant indépendant.

5. Comment calibrer une remplisseuse à vis sans fin

L'étalonnage permet de lier le mouvement mécanique de la machine au poids requis du colis.

Un processus pratique consiste à :

Étape 1 : Sélectionner la configuration de la tarière

La tarière doit être choisie en fonction de :

• caractéristiques de la poudre
• Plage de remplissage cible
• Dimensions de l'emballage
• Production requise

Étape 2 : Définir un paramètre de remplissage initial

L'opérateur saisit un réglage de remplissage initial via le système de commande de la machine.

Cela peut contrôler :

• rotation de la tarière
• Remplir le temps
• vitesse de vis
• Autres paramètres de la machine

Étape 3 : Exécuter les tests de remplissage

La machine effectue plusieurs cycles de remplissage en utilisant la poudre elle-même.

Les colis remplis sont ensuite pesés.

Étape 4 : Ajuster le paramètre de remplissage

Si le poids réel est inférieur à la valeur cible, le paramètre de remplissage peut être augmenté.

Si le poids réel est supérieur à la valeur cible, le réglage peut être réduit.

Le processus est répété jusqu'à ce que la machine produise le résultat de remplissage requis dans les conditions de test.

C’est pourquoi tester la poudre elle-même est plus utile que de choisir une tarière en se basant uniquement sur le nom du produit .

6. Une remplisseuse à vis sans fin pèse-t-elle la poudre ?

remplisseur à tarière volumétrique standard

Généralement, non .

Un remplisseur à vis sans fin classique contrôle le volume de poudre par le mouvement de la vis et repose sur une relation stable entre le volume et la densité apparente de la poudre.

Remplisseur à vis sans fin avec retour de poids

Certains systèmes combinent le dosage par vis sans fin avec un équipement de pesage.

Dans cette configuration, la machine peut utiliser le poids mesuré pour ajuster ou vérifier le processus de remplissage.

Cela diffère d'un remplisseur à vis sans fin purement volumétrique.

Pour les applications où la densité de la poudre varie considérablement ou lorsqu'un contrôle plus strict du poids est requis, un système de pesage ou de contrôle pondéral peut donc être envisagé.

7. Principaux facteurs affectant la précision du remplissage par vis sans fin

La tarière elle-même ne représente qu'une partie du système.

7.1 Caractéristiques de la poudre

Les propriétés importantes comprennent :

• densité apparente
• Taille des particules
• Fluidité
• Humidité
• Cohésion
• Aération

Les poudres fines ou cohésives peuvent nécessiter une attention particulière lors de l'alimentation et de l'agitation.

7.2 Conception de la tarière

Différentes poudres peuvent nécessiter différentes configurations de vis.

Les paramètres importants comprennent :

• Diamètre de la vis
• Pas
• Géométrie de vol
• longueur de la vis
• surface du matériau

La configuration correcte doit être confirmée par des tests du produit plutôt que d'être déduite de son nom.

7.3 Fonctionnement de l'agitateur

Un agitateur peut contribuer à assurer une présentation homogène de la poudre dans la vis sans fin.

Cependant, une agitation excessive peut également modifier l'aération de la poudre ou son comportement de tassement.

Par conséquent, les réglages de l'agitateur doivent être évalués en fonction de la poudre elle-même.

7,4 Vitesse de remplissage

Modifier la vitesse de la vis sans fin peut modifier le comportement d'écoulement de la poudre.

Une vitesse plus élevée peut augmenter le rendement, mais elle ne produit pas automatiquement une meilleure précision de remplissage.

La vitesse appropriée dépend de :

• caractéristiques de la poudre
• Poids de remplissage
• Configuration des vis
• Format d'emballage

8. Exemple pratique : Remplissage avec de la poudre d’épices

Prenons l'exemple d'une poudre d'épices qui doit être conditionnée en sachets.

Le processus de base serait le suivant :

1. La poudre d'épices entre dans la trémie.
2. Un agitateur assure le flux de poudre si nécessaire.
3. La poudre pénètre dans les spires de la tarière.
4. La tarière tourne selon un mouvement prédéfini.
5. La vis transporte la poudre vers la buse de remplissage.
6. La poudre entre dans le sac.
7. Le paquet est vérifié lors de la configuration de la machine.
8. Le paramètre de remplissage est ajusté si nécessaire.

Une fois le système correctement calibré, la machine peut répéter le mouvement programmé de la vis sans fin pour les cycles de remplissage suivants.

Cependant, si la densité apparente de la poudre change sensiblement au cours de la production, la relation entre le mouvement de la vis sans fin et le poids final de l'emballage peut également changer.

9. Comment améliorer la régularité du remplissage de la vis sans fin

9.1 Utiliser la poudre réelle pour les tests

N’évaluez pas une remplisseuse à vis sans fin en utilisant uniquement un échantillon de poudre générique.

Il convient de tester le matériau de production lui-même, car différentes poudres peuvent se comporter différemment même si elles ont des tailles de particules ou des noms de produits similaires.

9.2 Maintenir des conditions d'alimentation stables

Maintenez un approvisionnement en poudre aussi constant que possible pour la vis sans fin.

Vérifier :

• Pontage
• Trou à rats
• Flux de poudre irrégulier
• Aération excessive

9.3 Calibrer après les modifications de produit

Si le produit change, les paramètres de remplissage doivent être vérifiés à nouveau.

Ceci est particulièrement important lors du changement :

• Type de poudre
• densité apparente
• Poids de remplissage
• Configuration de la tarière

9.4 Prendre en compte les commentaires sur le poids lorsque cela est nécessaire

Si l'application est sensible aux variations de poids, envisagez un système à vis sans fin combiné à un système de pesage ou de contrôle pondéral en aval.

La configuration appropriée dépend du contrôle de remplissage requis et du comportement de la poudre.

10. Choisir une remplisseuse à tarière pour votre poudre

Avant d'acheter une remplisseuse à vis sans fin, fournissez au fournisseur d'équipement les informations suivantes :

• Échantillon de poudre
• poids de remplissage cible
• Type d'emballage
• Dimensions de l'emballage
• Production requise
• densité apparente de la poudre, si disponible
• exigences d'automatisation

DJ-PACK peut utiliser ces paramètres pour évaluer la configuration de remplissage de la vis sans fin la plus appropriée et déterminer si un système volumétrique standard ou un système avec contrôle de pesage supplémentaire est plus approprié.

La méthode de sélection la plus fiable consiste à tester la poudre réelle avec le format d'emballage prévu avant de finaliser la configuration de la machine.

FAQ sur le remplissage de poudre pour tarière

Comment une remplisseuse à vis sans fin dose-t-elle la poudre ?

Une doseuse à vis sans fin classique dose la poudre au volume. La machine contrôle la rotation d'une vis à géométrie définie, qui déplace un volume précis de poudre. Le poids correspondant dépend de la masse volumique apparente de la poudre.

Un tour de tarière équivaut-il toujours au même poids ?

Pas nécessairement. Le déplacement mécanique par tour peut être constant, mais la masse délivrée peut varier en fonction de la densité de la poudre, des conditions de remplissage ou de la présentation de la poudre.

Pourquoi utilise-t-on un agitateur dans une remplisseuse à vis sans fin ?

Un agitateur permet de maintenir un débit de poudre constant dans la vis sans fin et peut réduire les problèmes tels que le pontage et la formation de trous, en particulier avec les poudres à faible écoulement.

Une remplisseuse à vis sans fin peut-elle mesurer la poudre au poids ?

Une remplisseuse à vis sans fin volumétrique standard ne pèse pas directement chaque dose. Cependant, les systèmes à vis sans fin peuvent être associés à des équipements de pesage ou à des systèmes de contrôle pondéral lorsque l'application requiert un contrôle basé sur le poids.

Qu'est-ce qui détermine la taille correcte de la tarière ?

Le choix dépend des caractéristiques de la poudre, de la plage de remplissage visée, du format d'emballage et du débit requis. Il est recommandé de procéder à des essais sur le matériau avant le choix définitif.

Conclusion

Une remplisseuse à vis sans fin ne mesure généralement pas la poudre en la pesant directement à chaque cycle de remplissage. Elle utilise plutôt la rotation contrôlée d'une vis précisément configurée pour déplacer un volume de poudre prévisible .

Le poids final du paquet dépend à la fois du mouvement contrôlé de la vis sans fin et de la masse volumique apparente et du comportement d'alimentation de la poudre. C'est pourquoi la géométrie de la vis sans fin, la conception de la trémie, l'agitation, les caractéristiques de la poudre et l'étalonnage influent tous sur la régularité du remplissage.

Pour le conditionnement industriel de poudres, la bonne approche consiste à tester le matériau réel, à établir un étalonnage fiable et à sélectionner la configuration de la vis sans fin en fonction des exigences réelles de remplissage.

DJ-PACK propose des solutions de remplissage de poudres par vis sans fin pour les applications alimentaires, pharmaceutiques, chimiques et autres.

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