Bagaimana Tianjin ENAK Mencapai Akurasi Pengisian ±0,5%?

Para supervisor lini pengisian mengetahui bahwa akurasi ±0,5% mewakili perbedaan antara proses produksi yang menguntungkan dan penolakan produk yang mahal. Ketika mesin pengisian pelacakan otomatis menghasilkan botol sampo yang kekurangan isi atau wadah jus yang kelebihan isi, tingkat penolakan oleh bagian pengendalian kualitas melonjak 15–25%, sementara kerugian akibat kelebihan pengisian (giveaway) menggerus margin keuntungan. Tim produksi terburu-buru melakukan penyesuaian manual, sedangkan mesin pembilas di hulu dan mesin penutup di hilir menganggur. Tianjin ENAK Mesin pengisian pelacakan otomatis ENKGZ-01 mempertahankan presisi ±0,5% pada minuman encer seperti air, deterjen kental, dan sirup lengket melalui sinkronisasi sensor secara real-time serta pengendalian katup servo yang dikalibrasi oleh insinyur produksi dalam hitungan menit, bukan jam.

Operator mencapai kinerja ini dengan menggunakan sensor pelacak berpresisi tinggi yang memposisikan kepala pengisian dalam jarak ±2 mm dari mulut botol pada kecepatan mencapai puluhan hingga ratusan botol per menit. Komponen kontak berbahan stainless steel food-grade 304/316 tahan terhadap siklus pembersihan kimia dan farmasi harian, sementara sistem CIP/SIP memungkinkan pergantian produk tanpa menghentikan jalur produksi. Antarmuka HMI yang intuitif pada sistem berkapasitas 1000 kg menyimpan resep yang telah divalidasi untuk 12 profil cairan umum, sehingga supervisor dapat memanggil parameter pengisian untuk saus tomat, selai kacang, atau minyak nabati hanya dengan satu sentuhan layar sentuh.

Tiga Kegagalan Katup yang Menghancurkan Akurasi Pengisian ±0,5%

Kegagalan 1: Tetesan setelah proses pengisian  

membuang 2–5 ml per botol karena nosel gagal memutus aliran secara bersih. Pabrik kimia harian kehilangan 800–2000 liter per bulan, sementara lini produksi makanan menghadapi pelanggaran kebersihan akibat genangan cairan di lantai. Akar masalahnya terletak pada ketidaksesuaian ketinggian nosel atau tekanan vakum hisap balik yang tidak memadai.

Kegagalan 2: Tumpahan Busa  

mengganggu minuman berkarbonasi dan susu protein saat pengisian berkecepatan tinggi menimbulkan turbulensi. Ruang kepala berlebih terisi busa, sedangkan inspeksi hilir menolak 12–18% dari produksi. Pengisian terendam (submerged filling) dengan kurva yang disesuaikan serta fase pengisian bawah yang lebih lambat berhasil mengatasi sebagian besar kasus.

Kegagalan 3: Kekurangan Isi Kronis  

terjadi ketika kalibrasi flowmeter bergeser atau tekanan tangki berfluktuasi. Produsen jus menghadapi gugatan terkait isi bersih, sedangkan produsen farmasi berisiko mengalami penarikan ulang batch. Verifikasi berat sistematis tiga titik memulihkan kepatuhan dalam satu shift.

ENKGZ-01 menghilangkan kegagalan-kegagalan ini melalui katup yang digerakkan oleh servo yang menyesuaikan laju aliran 100 kali per detik berdasarkan data posisi botol secara waktu nyata. Data produksi menegaskan tingkat hasil pertama kali sebesar 98,7% setelah commissioning yang tepat, sementara garansi tiga tahun mencakup komponen inti pompa, PLC, roda gigi, bantalan, dan bejana tekan.

Pemecahan Masalah Pelacakan Waktu Nyata: Sensor → PLC → Sinkronisasi Katup

Pengisian Otomatis dengan Pelacakan mengharuskan tiga sistem disinkronkan dalam siklus 50 ms. Sensor presisi tinggi memindai posisi botol 500 kali per detik dan mengirimkan koordinat X-Y ke PLC melalui koneksi Ethernet yang diperkuat. Algoritma PLC menghitung lintasan kepala pengisian, sementara penguat servo menggerakkan posisi katup dengan toleransi ±1 mm.

Tabel 1: Parameter Sistem Pelacakan

 Latensi Sensor E02 : Bersihkan lensa encoder dengan alkohol isopropil. Verifikasi integritas kabel Ethernet. Atur ulang penguatan sensor ke rentang pabrik 0,8–1,2 V. Produksi dilanjutkan setelah uji mandiri selama 10 siklus mengonfirmasi respons <45 ms.

Respons PLC E03 : Periksa pemanfaatan CPU melalui layar diagnostik. Kosongkan cache resep dan muat ulang parameter yang telah divalidasi. Mulai ulang modul Ethernet menggunakan urutan HMI F3-R-S. Verifikasi jabat tangan dengan rinser hulu mengonfirmasi latensi 28–32 ms.

Sinkronisasi Katup E04 : Sesuaikan offset homing servo dalam inkremen ±0,5 mm. Jalankan uji pelacakan botol kosong dengan mengamati jejak kepala pengisian pada tumpang tindih layar. Sesuaikan halus nilai PID: P=12, I=0,8, D=2,1 untuk menghindari overshoot.

Verifikasi harian mencegah penyimpangan. Operator menjalankan siklus uji 10 botol dengan menimbang sampel pada timbangan yang telah dikalibrasi. Hasil di luar kisaran ±0,4% akan memicu urutan kalibrasi penuh yang secara otomatis tercatat ke dalam sistem MES guna memenuhi jejak audit kepatuhan.

Penyetelan Kurva Pengisian: 12 Profil Cairan dengan Parameter yang Tepat

ENKGZ-01 menyimpan kurva pengisian yang telah divalidasi untuk 12 profil umum, mencakup air, minyak, jus, pasta, saus tomat, selai kacang, selai, dan bahan kimia harian. Setiap resep mengoptimalkan fase pengisian cepat, fase pengisian lambat, serta pengangkatan dari bawah untuk menghilangkan tetesan, pembentukan busa, dan kekurangan isi.

Tabel 2: 12 Profil Pengisian Cairan

 Penyesuaian untuk Viskositas Tinggi : Sirup dan selai kacang menggunakan fase lambat yang diperpanjang untuk mencegah kavitasi, sementara pengangkatan dari bawah mencapai 18–20 mm guna membersihkan untaian viskos. Katup servo mempertahankan tekanan balik sebesar 0,2–0,8 bar guna menghilangkan kantong udara.

Cairan yang berbusa minuman berkarbonasi menggunakan metode pengisian tenggelam mulai dari 25 mm di bawah ujung leher botol, naik dengan kecepatan 50 mm/detik. Pengisian akhir sebanyak 5 ml dilakukan pada 30% kecepatan normal untuk menciptakan aliran laminar yang meminimalkan terperangkapnya gelembung.

Prosedur pergantian produk pilih resep melalui menu HMI F2. Mesin menjalankan siklus pengisian ulang mandiri selama 30 detik untuk membersihkan sisa produk sebelumnya melalui loop CIP. Parameter baru dimuat secara otomatis bersamaan dengan urutan homing servo guna memastikan offset nol.

Siklus CIP/SIP 5 Menit Memungkinkan Operasi Multi-Produk Sejati

Kepala pengisi dengan sistem pelepas cepat dapat dibongkar dalam 90 detik, sehingga seluruh permukaan yang bersentuhan dengan produk terbuka sepenuhnya. Operator mengganti nosel stainless steel tipe 304/316 berdiameter 3–12 mm sesuai kisaran viskositas produk, sementara cincin-O diberi pelumas silikon segar. Tidak diperlukan alat khusus selain kunci pas heksagonal 14 mm yang tersimpan langsung pada mesin.

Urutan CIP diaktifkan melalui menu pembersihan khusus:

• Sebelum bilas (1 menit): Pembilasan residu utama dengan air 20 L/menit bersuhu 40°C
• Siklus deterjen (2 menit): Pembersihan permukaan dengan larutan NaOH 2% bersuhu 60°C dan laju alir 15 L/menit
• Bilas (1 menit): Pembilasan dengan air DI 25 L/menit, konduktivitas <10 μS/cm
• Mosterilkan (1 menit): Sanitisasi akhir dengan asam perasetat 0,2% pada 50°C
• Kering (30 detik): Tiupan udara terfilter mencegah pertumbuhan bakteri

Siklus SIP (Steam-in-Place) opsional untuk proses farmasi yang mencapai suhu inti 121°C selama 15 menit dengan validasi F0 > 8. Probe konduktivitas memverifikasi kelengkapan pembersihan dan menghentikan siklus jika residu melebihi ambang batas 15 μS/cm.

Kontaminasi silang turun di bawah 0,02% pasca-CIP, yang diverifikasi melalui pengujian usap (swab testing). Sistem multi-head membersihkan secara independen, sehingga memungkinkan operasi sebagian jalur produksi selama transisi produk. Pabrik kimia harian beralih dari sampo ke kondisioner dalam waktu total 7 menit, termasuk CIP dan pemuatan resep.

Verifikasi Nozel Harian: Protokol Uji Pengisian Tiga Titik

Konsistensi produksi menuntut pemeriksaan presisi harian sebelum produksi produk pertama. Operator menjalankan verifikasi tiga titik standar menggunakan timbangan terkalibrasi dengan akurasi pembacaan 0,1 g:

Tabel 3: Verifikasi Pengisian Harian Tiga Titik

 Prosedur :

• Pilih botol PET bersih yang sesuai dengan dimensi resep saat ini
• Jalankan tiga pengisian berturut-turut pada masing-masing titik uji, catat berat individu
• Hitung simpangan baku dari sembilan pengukuran total
• Hasil dengan simpangan baku melebihi 0,3 g memicu prosedur perawatan

Verifikasi flowmeter mingguan menggunakan loop flowmeter induk untuk membandingkan pembacaan ENKGZ-01 terhadap referensi bersertifikat. Uji stabilitas tekanan tangki dilakukan selama 30 menit dalam siklus kosong sambil memantau fluktuasi manometer di bawah 0,1 bar puncak-ke-puncak.

batasan Stainless 304/316: Data Ketahanan terhadap Asam/Alkali

Komponen yang bersentuhan dengan produk mampu bertahan dalam rentang pH penuh 2–13 selama operasi terus-menerus. Stainless 304 tahan terhadap jus asam sitrat (pH 2,8) dan deterjen fosfat (pH 12,1), sedangkan stainless 316 mampu menahan siklus CIP natrium hidroksida (pH 13,2) tanpa mengalami pit (korosi berbentuk lubang).

Peringkat ketahanan korosi :

• Asam sitrat 5% : 304 >5000 jam, 316 >10000 jam
• NaOH 2% pada 60°C : 304 >3000 jam, 316 >6000 jam
• Perasetat 0,2% : Keduanya >2000 jam pada permukaan yang telah dipasivasi

peningkatan ke kelas 316 direkomendasikan untuk desinfektan berbasis alkohol atau peroksida yang digunakan secara terus-menerus. Pasivasi tahunan memulihkan lapisan oksida kromium menggunakan asam nitrat 20% dengan perendaman selama 30 menit, sehingga memulihkan ketahanan hingga >95% dari nilai dasar.

Tipe yang digerakkan secara pneumatik menghilangkan bahaya kelistrikan di sekitar pelarut yang mudah terbakar. Suplai 380 V, 50/60 Hz mendukung pemasangan global, sementara pengoperasian servo berkebisingan rendah memenuhi persyaratan ruang bersih farmasi <65 dB(A).

Daftar Periksa Uji Coba ENKGZ-01 dengan Dukungan Lapangan

Tianjin ENAK uji coba mengikuti protokol 7 hari yang menggabungkan dukungan teknis melalui video dan pemasangan di lapangan:

Hari ke-1–2: Penyelarasan mekanis

• Kepala pengisian diindeks ±0,5 mm terhadap garis tengah botol
• Waktu katup diverifikasi melalui 100 siklus kosong
• Pipa CIP diuji tekanan hingga 6 bar

Hari ke-3–4: Uji coba kelistrikan

• Pemetaan I/O PLC dikonfirmasi untuk 256 titik
• Offset homing servo dinolkan untuk seluruh 12 katup
• Resep HMI divalidasi untuk 6 jenis cairan

Hari ke-5–6: Uji produksi

• 5.000 botol untuk masing-masing jenis cairan uji
• Verifikasi berat ±0,4% di seluruh tiga shift
• Catatan konduktivitas validasi CIP diarsipkan

Hari ke-7: Pelatihan serah terima

• Operator tersertifikasi untuk verifikasi tiga titik
• Jadwal perawatan diprogram
• Pemantauan jarak jauh diaktifkan dengan integrasi MES

Penyusunan instalasi lapangan mencakup laporan uji mesin dan rekaman video inspeksi keluar yang mendokumentasikan kinerja ±0,5% sebelum pelepasan produksi. Garansi 3 tahun mulai berlaku setelah protokol penerimaan ditandatangani, yang mencakup kegagalan motor, bejana tekan, pompa, PLC, roda gigi, bantalan, dan gearbox.

Mesin Pengisian Otomatis Pelacak Otomatis Tianjin ENAK memberikan insinyur produksi kontrol presisi yang dibutuhkan oleh lini produksi multi-produk modern. Akurasi ±0,5% tetap terjaga selama operasi kecepatan tinggi, sementara pembersihan CIP/SIP memungkinkan fleksibilitas sejati. Ketahanan stainless steel 304/316 mampu bertahan menghadapi tuntutan harian di bidang kimia dan farmasi. Para supervisor mencapai hasil yield pertama yang konsisten, mendukung stabilitas harga dan pengiriman yang andal di berbagai aplikasi makanan, minuman, komoditas, serta mesin.