Последний год стал периодом стремительного роста интереса российских производителей к новейшим мировым достижениям в области упаковки. Одной из таких технологий, уверенно завоевавшей признательность многих российских специалистов, является индукционная запайка горлышек бутылок и банок. Что дает технология индукционной запайки производителям продукции и ее потребителям? Такой вид упаковки сохраняет свежесть и аромат продукции и позволяет заметно продлить срок ее годности, благодаря предотвращению попадания кислорода и влаги внутрь упаковки. При этом, продукция оказывается герметично закрыта и для доступа к ней необходимо повредить фольгу. Кроме того, запайка горлышка фольгой исключает протекание продукции под крышкой даже при внешнем давлении на бутылку. На Западе, индукционная запайка контейнеров получила признание многих производителей в пищевой, химической, косметической, фармацевтической промышленности, однако, для российских производителей эта технология до последнего времени являлась «terra incognita».

Принцип индукционного метода герметичной упаковки заключается в следующем. После заполнения контейнера и его укупорки, крышка бутылок или банок, с вставленным металлизированным вкладышем, кратковременно помещается в индукционное электромагнитное поле, под воздействием которого происходит бесконтактный разогрев металлизированного слоя. За счет нагрева фольги, расплавляется сваривающий слой и образует прочное соединение вкладыша с ребром горлышка контейнера. Сразу можно подчеркнуть преимущество такой технологии. Решение ее использования не повлечет радикального изменения производственной линии разлива. Крышки с вставленными в них вкладышами для индукционной запайки могут устанавливаться на контейнеры тем же способом, как это было ранее. Для установки оборудования индукционной запайки достаточно выделить 1 – 1,5 м свободного конвейера.

В основном, машина для индукционной запайки имеет два основных узла: источник электропитания и индукционную головку. Источник электропитания – электрический генератор, который поставляет высокочастотный ток в индукционную головку. Индукционная головка является излучателем индукционного электромагнитного поля, конструкция которой позволяет концентрировать его в требуемом объеме.

В методических материалах «Мифы об индукционной запайке» Bill Zito, Вице-президент компании ENERCON Industries Corp., отвечает на некоторые часто встречающиеся вопросы и заблуждения, связанные с использованием этой технологии.

Миф #1. Машины для индукционной запайки припаивают вкладыш к контейнеру. Правда заключается в том, что машины ничего не припаивают. Единственная функция такого оборудования – нагревать вкладыш. Вы можете нагревать вкладыш сколько угодно, но если он не плотно контактирует с горлышком контейнера, никакой запайки не получится.

Миф #2. Далеко не все типы контейнеров можно закрывать при помощи индукционной запайки. При правильном выборе материала для вкладыша, практически все типы контейнеров можно запаивать. Пластиковые контейнеры с пластиковыми крышками запаивать проще всего. Контейнеры из стекла нуждаются в специальной обработке перед запайкой. Запаивать контейнеры с металлическими крышками тоже возможно, но не рекомендуется, т.к. металлическая крышка в процессе запайки нагревается и может послужить причиной для травм.

Миф #3. Сравнивать эффективность систем индукционной запайки можно по мощности источника питания. Мощность источника питания является только одной стороной вопроса. Секрет кроется в эффективности передачи энергии от одной части системы к другой (источник питания – индукционная головка – вкладыш). Компания ENERCON является лидером создания эффективных источников питания и индукционных головок. Точно рассчитанные индукционные головки позволяют концентрировать индукционное поле в требуемой области и исключить бесполезное рассеивание мощности источника питания. При выборе оборудования следует обращать внимание именно на эффективность системы.

Миф #4. Невозможно достигать качественной запайки, если на горлышко контейнера во время дозирования попала дозируемая жидкость. Это мнение не верно. Во-первых, при закручивании, крышка «выжимает» большинство жидкости. Во-вторых, тепло, выделяемое в результате нагревательного процесса, устранит всю оставшеюся жидкость.

Миф #5. Частота излучаемого индукционного поля не играет большой роли. Такое мнение ошибочно. Частота излучаемого индукционного поля играет большую роль для получения постоянного, положительного результата при запайке. Неправильно подобранная частота поля может привести даже к невозможности полностью расплавить слой воска двухкомпонентного вкладыша. Компания ENERCON уделяет большое внимание разработке самых эффективных систем индукционной запайки.

Дополнительно, следует обратить внимание, что процесс индукционной запайки бутылок или банок с горючими жидкостями не может привести к самовозгоранию легковоспламеняющихся жидкостей. Для самовозгорания (взрыва) продукта необходимо наличие трех составляющих: горючее (сам продукт или его пары), его нагрев до температуры самовозгорания и наличие кислорода. Процесс индукционной запайки происходит при нагреве металлизированного вкладыша в крышке бутылки или банки, который может нагреваться до 70 – 120о С. Ни какие другие части системы (жидкость, бутылка, крышка) в процессе запайки не подвергаются нагреву электромагнитным полем. При этом, температура внутри контейнера не превышает окружающую среду более, чем на 1 – 3оС. После укупорки, доступ кислорода во внутренний объем контейнера невозможен. Плотность паров окажется слишком высокой, а кислорода недостаточно для возникновения процесса самовозгорания при перегреве жидкости, которого, к тому же, не возникает.

Компания ENERCON Industries Corp. разработала широкий ассортимент моделей оборудования, позволяющего осуществлять индукционную запайку в производственных условиях. Рассмотрим некоторые из них.

ENERCON Compak Junior — компактное портативное устройство с воздушным охлаждением для индукционной запайки горлышек бутылок и банок. Имеет ручную индукционную головку и позволяет запаивать до 20 бутылок в минуту при диаметре горлышка 38 мм и до 6 банок в минуту при диаметре горла 120 мм. Устройство Compak Junior может поставляться с различными индукционными головками, адаптированными под Ваши бутылки и пробки.

ENERCON Auto Jr. — компактное настольное устройство для индукционной запайки горлышек бутылок и банок, которое имеет полное воздушное охлаждение. Предварительная настройка оборудования перед началом работы заключается в выставлении времени запайки и высоты устройства на штативе по высоте контейнеров. Приемное устройство легко адаптируется к бутылкам различной формы и размера (высотой от 7,5 до 56 см и диаметром до 17,8 см. Максимальный диаметр крышки до 89 мм.). В процессе работы, оператор устанавливает очередную бутылку в приемное устройство под индукционную головку. При этом автоматически активизируется процесс индукционной запайки. В дальнейшем оператор меняет бутылки под индукционной головкой, которая вмонтирована в корпус установки.

ENERCON Super Seal — Серия автоматических машин для индукционной запайки. Блок питания и диагностики и высокоэффективная индукционная головка собраны в одном водонепроницаемом корпусе (61 x 58 x 38 см) стандарта NEMA 4, выполненном из нержавеющей стали. Система укомплектована мембранной панелью управления и стойкой, которая позволяет легко подстраиваться к высоте контейнеров. Система использует воздушное охлаждение блока питания и индукционной головки. Индукционная головка может быть легко и быстро заменена на другую, если этого требует форма новой тары. Широкий выбор индукционных головок позволяет запаивать бутылки и банки с крышками от 22 до 120 мм диаметром и самых разнообразных типов и форм. В зависимости от условий задачи и мощности используемого источника питания, оборудование ENERCON SuperSeal позволяет обеспечивать производительность линии при скорости конвейера до 100 м/мин.

Имеется возможность предложить и более производительные модели оборудования. Автоматическое оборудование для индукционной запайки может комплектоваться различными дополнительными узлами, позволяющими анализировать наличие вкладыша в бутылках, удалять с конвейера контейнеры, крышки которых были плохо закручены или в них отсутствует вкладыш, предупреждать обслуживающий персонал о нарушении условий позволяющих правильно выполнять индукционную запайку. Кроме того, в особых случаях, могут быть предложено оборудование с водяным охлаждением, которое может обеспечить и более высокую производительность линии.

Технология индукционной запайки контейнеров с помощью оборудования ENERCON получила признание многих производителей в пищевой, химической, косметической и фармацевтической промышленности. Приведем несколько цитат, взятых из отзывов об индукционной запайке крупных компаний, чтобы проиллюстрировать некоторые из причин, повлиявших на решение такой модернизации производства.

«…..нам нужно было что-то новое. Я имею в виду термоусадочный колпачок, которым мы использовали раньше для герметичной укупорки банок, не удовлетворял нас с эстетической точки зрения. Индукционная запайка решила все наши проблемы…»
Emily Khan,
Менеджер компании «THE Minterbook Oyster Company of Gig Harbor».

«Вы не можете улучшить качество молока, но в ваших силах сохранить его вкус и продлить срок его хранения. Индукционная запайка предотвращает протекание, что у нас случалось не редко, учитывая специфику нашей продукции».
Vern Lewis,
Вице - Президент «Golden Guernsey—Waukesha».

«После того, как мы начали герметично упаковывать нашу продукцию, мы, тем самым, повысили свой престиж и завоевали доверие покупателя».
Jay Edens,
Управляющий «Jensen Foods».

Компания М-Лидер также предлагает весь спектр оборудования для мойки тары, дозирования, укупорки, нанесения этикеток, маркировки и индукционной запайки горлышек бутылок и банок.