Sonicazione di bottiglie e lattine per il rilevamento delle perdite

Gli ultrasuoni Hielscher sono utilizzati nelle macchine di imbottigliamento e riempimento per il controllo on-line delle perdite dei contenitori di bottiglie e lattine. Il rilascio istantaneo di anidride carbonica è l'effetto decisivo delle prove di tenuta ad ultrasuoni di contenitori riempiti con bevande gassate.

Le bevande gassate, come la soda e la birra, hanno un'elevata concentrazione di anidride carbonica disciolta. Gli ultrasuoni aumentano notevolmente la velocità di degassificazione e disaerazione. Nel caso delle bevande gassate, la CO2 formerà quasi istantaneamente delle bolle e salirà in superficie.

Vantaggi delle prove di tenuta delle bottiglie a ultrasuoni

  • compatto
  • Risparmio energetico
  • facile da modificare
  • attendibile
  • continuativa operazione
  • fino a 36.000 bottiglie all'ora utilizzando solo Ultrasuoni da 1 kW (ad es. UIP1000hdT)
  • arido
  • on-line
  • sonicazione mentre il contenitore è in movimento

 
Questo effetto determina un rapido aumento della pressione all'interno della lattina o della bottiglia chiusa. L'aumento di pressione porta a un'immediata fuoriuscita di liquido, se il contenitore non è a tenuta stagna. Con i sistemi di controllo del livello o della pressione, i barattoli o le bottiglie che perdono possono essere rimossi in seguito. Per il test di tenuta, un processore a ultrasuoni con un sonotrodo a barra unica è integrato nella macchina di riempimento, in modo che i barattoli o le bottiglie vengano spostati lungo il sonotrodo. Un dispositivo di pressione montato di fronte al sonotrodo genera la pressione sulle lattine o sulle bottiglie, necessaria per l'eccitazione ultrasonica.

I test di tenuta delle bottiglie sono notevolmente migliorati grazie alle sonde a ultrasuoni Hielscher. Gli ultrasuoni agitano le bottiglie o le lattine per rilevare eventuali perdite di liquidi di bevande gassate.

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Sistema agitato a ultrasuoni per il test di tenuta delle bottiglie

Sistema agitato a ultrasuoni per il test di tenuta delle bottiglie

 

Questo dispositivo di pressione può essere costituito da spazzole, schiuma di plastica, molle a balestra, ecc. La bevanda viene eccitata indirettamente attraverso la parete della lattina o della bottiglia. Grazie alla struttura semplice e poco ingombrante dei sistemi a ultrasuoni, ogni macchina di riempimento può essere facilmente installata in un secondo momento. Grazie al design personalizzato del sonotrodo, il sistema a ultrasuoni può essere adattato alle diverse condizioni di spazio. Poiché non si tratta di un bagno a ultrasuoni, il contenitore non viene immerso in un bagno d'acqua e quindi non si bagna. In questo modo si evita completamente il problema dell'asciugatura del contenitore di bevande. Il sonotrodo a ultrasuoni può essere diritto o curvo per adattarsi alla macchina. Le immagini a sinistra illustrano il principio del rilevamento delle perdite a ultrasuoni e le opzioni di installazione disponibili.
 

Sonicatore UIP1000hdT con sonotrodo BS1000x60 per il rilevamento delle perdite di contenitori sigillati riempiti con bevande gassate

Sonicatore UIP1000hdT con sonotrodo BS1000x60 per il rilevamento di perdite di contenitori di bevande gassate

 

Perché il rilevamento di perdite di contenitori a ultrasuoni?

Il rilevamento a ultrasuoni delle perdite dei contenitori offre diversi vantaggi nel garantire la qualità e la sicurezza delle confezioni di bevande gassate. I principali vantaggi del rilevamento delle perdite a ultrasuoni Hielscher includono:

  • Alta sensibilità:
    I test a ultrasuoni sono altamente sensibili a perdite minime, crepe o difetti nelle pareti dei contenitori. Ciò consente di rilevare anche le più piccole imperfezioni che potrebbero causare perdite.
  • Prove non distruttive:
    Il rilevamento delle perdite dei contenitori a ultrasuoni è un metodo di controllo non distruttivo, il che significa che non danneggia o altera l'integrità dei contenitori da testare. Questo è fondamentale per mantenere la qualità del prodotto.
  • Ambiente di prova asciutto:
    A differenza dei bagni a ultrasuoni utilizzati per i test di tenuta delle bottiglie, con il rilevamento delle perdite di Hielscher Ultrasonics i contenitori non passano per un bagno d'acqua. I bagni d'acqua possono essere contaminati da fuoriuscite e possono rovinare successivamente la superficie esterna dei contenitori per bevande. Il test a secco riduce il rischio di contaminazione associato ai bagni d'acqua. Fuoriuscite o perdite in un bagno d'acqua possono contaminare l'ambiente di prova e compromettere la pulizia della superficie esterna del contenitore. Il test a secco a ultrasuoni riduce la probabilità di contaminazione esterna, mantenendo l'igiene del processo di confezionamento.
  • Test in linea:
    La natura in linea del rilevamento delle perdite a ultrasuoni consente un monitoraggio continuo e in tempo reale di ciascun contenitore mentre si muove lungo la linea di produzione. In questo modo, i contenitori difettosi vengono identificati e rimossi tempestivamente, impedendo l'ulteriore lavorazione o il confezionamento dei prodotti difettosi.
  • Conservazione dell'aspetto del contenitore:
    I contenitori sottoposti a test a secco con ultrasuoni rimangono asciutti durante tutto il processo. Questo è particolarmente importante per i contenitori per bevande, dove il mantenimento di un aspetto immacolato è fondamentale per il marketing e la percezione dei consumatori. Il test a secco aiuta a prevenire filigrane o altre imperfezioni visive sulla superficie esterna dei contenitori.
  • Adattabilità:
    I sistemi a ultrasuoni possono essere configurati per adattarsi alle specifiche dei contenitori, alle velocità della linea e ai requisiti del sistema di imbottigliamento esistente. Questa adattabilità rende il rilevamento delle perdite a ultrasuoni adatto a un'ampia gamma di configurazioni produttive.
  • Rilevamento rapido:
    L'agitazione e la vibrazione a ultrasuoni inducono rapidi cambiamenti di pressione all'interno del contenitore. Ciò si traduce in una rapida individuazione delle perdite, fornendo un mezzo efficiente per identificare e risolvere i problemi in tempo reale.
  • Riduzione degli scarti di prodotto:
    L'individuazione precoce delle perdite garantisce che solo i contenitori che soddisfano gli standard di qualità procedano nel processo di produzione. In questo modo si riducono al minimo le possibilità che prodotti difettosi raggiungano il mercato, riducendo lo spreco complessivo di prodotti.
  • Maggiore sicurezza dei prodotti:
    Prevenendo le perdite, il rilevamento delle perdite dei contenitori a ultrasuoni contribuisce alla sicurezza generale del prodotto. Aiuta a evitare potenziali contaminazioni e garantisce che i consumatori ricevano le bevande in contenitori adeguatamente sigillati e sicuri.
  • Efficiente dal punto di vista dei costi:
    L'efficienza e la precisione dei test a ultrasuoni contribuiscono all'efficienza dei costi, minimizzando i tempi di inattività della produzione e riducendo la necessità di ispezioni manuali. L'installazione e il retrofit possono essere facilmente realizzati e poco costosi. Ciò consente ai produttori di risparmiare sui costi a lungo termine.
  • Conformità agli standard del settore:
    Il rilevamento delle perdite dei contenitori a ultrasuoni è in linea con gli standard industriali per il controllo della qualità nel confezionamento delle bevande. Soddisfare o superare questi standard è essenziale per la conformità alle normative e per mantenere la fiducia dei consumatori.
  • Monitoraggio e reportistica in tempo reale:
    Un sofisticato sistema di rilevamento delle perdite a ultrasuoni può essere facilmente installato con sistemi di monitoraggio e reporting in tempo reale, fornendo dati preziosi sulle prestazioni della linea di produzione. Ciò facilita la manutenzione proattiva e il miglioramento continuo del processo di confezionamento.

 

Trasduttore a ultrasuoni UIP1000hdT con sonotrodo BS1000x60 per il rilevamento di perdite in contenitori di bottiglie e lattine sigillate riempite con bevande gassate

Trasduttore a ultrasuoni UIP1000hdT con sonotrodo BS1000x60 per il rilevamento di perdite nei container

Test di tenuta assistito da ultrasuoni su bottiglie e lattine per bevande
Test di tenuta in linea di contenitori per bevande con agitazione a ultrasuoni
L'agitazione a ultrasuoni consente di verificare la tenuta di bottiglie e lattine per bevande. Le onde a ultrasuoni vengono trasmesse da una sonda a ultrasuoni (sonotrodo).

Sonotrodo ad ultrasuoni vs. serbatoio ad ultrasuoni

I serbatoi a ultrasuoni sono comunemente utilizzati per testare l'integrità dei contenitori. In questa configurazione, le bottiglie o le lattine vengono immerse in una vasca a ultrasuoni riempita d'acqua. Le vibrazioni ultrasoniche vengono trasmesse alle pareti del contenitore attraverso l'acqua circostante. Un problema importante è rappresentato dalle perdite e dalle fuoriuscite di bevande. Le bevande si mescolano all'acqua e contaminano le superfici esterne di tutti i contenitori immersi. Oltre all'impatto sull'aspetto ottico dei contenitori, vi è un grave impatto sulla sicurezza dei consumatori. I residui di bevande sui contenitori favoriscono la crescita microbica e la muffa durante lo stoccaggio e il trasporto. Sebbene il risciacquo con acqua pulita riduca questo problema, la contaminazione sul fondo del contenitore di solito non viene risciacquata. Di conseguenza, il problema persiste.

L'uso del sonotrodo a barra elimina l'immersione dei contenitori in un serbatoio. Pertanto, evita la contaminazione dei contenitori. Questo porta a una maggiore sicurezza del prodotto.

Integrazione OEM di sonotrodi a ultrasuoni

Hielscher offre dispositivi a ultrasuoni con sonotrodi per l'integrazione in apparecchiature per il controllo delle perdite di contenitori in linea. È necessario disporre di mezzi aggiuntivi per il rilevamento delle perdite, ad esempio il rilevamento del livello o degli spruzzi di liquido. Hielscher non offre sistemi completi di rilevamento delle perdite. Se siete produttori di macchine, potete ottenere unità OEM per l'integrazione del sistema.
 

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