感應密封

誘導密封是通過感應加熱粘合熱塑性材料的過程。這涉及通過電磁誘導通過渦流在物體中產生的熱量來控制電氣導電對象(通常是鋁箔)。

感應密封用於許多類型的製造。在包裝中,它用於包裝製造,例如從柔性材料中形成管,將塑料封閉與包裝形式相連等。也許最常見的感應密封用法是蓋蓋,這是一種將內部密封加熱到密封的非接觸方法密封塑料玻璃容器的頂部。該密封過程發生在容器被填充和封頂之後。

感應密封內密封

密封過程

帶有傳送帶的感應密封劑

閉合已提供給瓶裝器,其中已插入了鋁箔層襯裡。儘管有各種襯裡可供選擇,但典型的感應襯裡是多層的。頂層是紙漿,通常被斑點粘在蓋上。下一層是用於將鋁箔層粘合到紙漿的蠟。底層是層壓成箔的聚合物膜。施加蓋或閉合後,容器在感應線圈下通過,該電磁電磁場發出了振蕩的電磁場。當容器通過感應線圈(密封頭)下方時,導電鋁箔襯裡由於誘導的渦流而開始加熱。熱量融化蠟,該蠟被吸收到紙漿襯里中,並從蓋中釋放箔。聚合物膜還會加熱並流到容器的唇上。冷卻後,聚合物會與容器產生鍵合,從而產生密封的產品。容器及其內容物都不會受到負面影響,並且產生的熱量不會損害內容物。

可以過熱箔,從而造成密封層和任何保護屏障的損壞。這可能會導緻密封件故障,即使在初始密封過程後幾週,因此,適當的感應密封尺寸對於確定運行特定產品所需的確切系統至關重要。

可以使用手持單元或輸送機系統進行密封。最新的開發項目(更好地適合少量應用程序)允許使用感應密封件將箔封封在容器上,而無需閉合。在這種情況下,箔是預先切割或捲軸提供的。在捲軸中提供的地方,它被割斷並轉移到容器脖子上。當箔到位時,將其按密封頭向下壓,激活感應週期,並將密封鍵粘合到容器上。此過程稱為直接應用或有時“無帽”感應密封。

潛在用途

手持式密封劑

公司選擇使用感應密封的原因有很多:

篡改證據

鑑於美國食品藥品監督管理局(FDA)有關耐篡改包裝的法規,製藥包裝商必須找到遵守秒數的方法。 450.500對某些非處方(OTC)人類藥物產品的防篡改包裝要求(CPG 7132A.17)。

歸納密封系統符合或超過這些政府法規。如包裝系統第6節所述:

“ ... 6。集裝箱嘴內密封。紙,塑料,塑料膜,箔紙或其組合被密封到蓋下的容器(例如,瓶子)的口中。密封必須被撕裂或損壞打開容器並卸下產品。在不留下可見的進入的情況下,無法卸下並重新塗抹密封債券...”

洩漏預防/保護

平坦密封頭的常見應用是密封食品和飲料行業中的容器,以防止洩漏並延長保質期。

一些運輸公司要求在運輸前密封液體化學產品,以防止有害化學物質在其他貨物上溢出。

新鮮

感應密封可防止有害污染物滲入食品,並可能有助於延長某些產品的保質期

盜竊保護

感應密封的容器有助於通過將明顯的殘留物從襯裡本身的塑料容器上留在塑料容器上,從而防止產品被破碎。製藥公司購買將故意將襯裡膠片/箔紙殘留在瓶子上的襯裡。使用感應密封的食品公司不需要襯裡殘留物,因為它可能會在分配後乾擾產品本身。反過來,他們通知產品已被歸納密封以保護其保護;讓消費者知道它離開工廠後已被密封,他們應該在使用前檢查完整的密封。

可持續性

在某些應用中,可以認為感應密封件可以通過允許較低的瓶子重量來促進可持續性目標,因為該包裝依賴於具有其安全性的感應箔密封件,而不是機械強大的瓶頸和閉合。

誘導加熱分析

一些製造商生產的設備可以監視感應頭部存在的磁場強度(直接或間接通過拾取線圈),並動態預測箔中的加熱效果。此類設備在生產環境中提供了可量化的數據,在生產環境中,尤其是在諸如箔剝落強度之類的參數中,很重要。分析儀可能是便攜式的,也可以與輸送帶系統一起使用。

高速功率分析技術(接近實時的電壓和電流測量)可用於攔截從電源到發電機或發電機的動力傳遞,以計算傳遞到箔的能量以及該過程的統計概況。由於箔的熱容量通常是靜態的,因此可以使用真實功率,明顯的功率和功率因數等信息來預測箔加熱,並且與最終焊接參數良好相關並以動態方式良好相關。

每個焊縫都可以計算許多其他衍生參數,從而在傳導轉移系統中產生更難以實現的置信度,如果存在分析,則在焊接後通常會作為相對較大的熱量加熱和傳導元素組合在一起損害快速溫度變化。用定量反饋(例如通過功率分析技術提供的電感加熱)進一步使能量輸送曲線對目標進行動態調整的可能性。這打開了饋送前饋系統的可能性,即隨著加熱過程的進行,在幾乎實時調整了感應發生器的性能,從而允許特定的加熱曲線軌道和隨後的合規性反饋- 這對於傳導加熱過程而言通常不實用。

感應與傳導密封的好處

傳導密封需要一個硬金屬板,才能與被密封的容器完美接觸。傳導密封系統延遲生產時間,因為系統熱身時間。它們還具有復雜的溫度傳感器和加熱器。

與傳導密封系統不同,感應密封系統需要很少的電源資源,提供即時的啟動時間,並具有密封件,該密封架在密封時可以符合“規格”容器。

當密封到玻璃上時,感應密封還提供了優勢:使用傳導密封劑將簡單的箔結構密封到玻璃上,沒有耐受性或可壓縮性,以使玻璃表面飾面中的任何不規則性。使用感應密封劑,接觸面可以是可壓縮的材料,每次確保完美的鍵合。

感應密封的現實世界應用

感應密封廣泛用於保留各種產品的新鮮度和完整性,例如:

歷史

感應密封發明家傑克·帕爾默(Jack Palmer)(大約1995年)
  • 1957年至1958年 - 傑克·帕爾默(Jack Palmer)(當時為FR Corporation - Bronx,NY)構思和證明了引起密封的原始概念和方法,作為解決聚乙烯瓶中液體洩漏的一種手段
  • 1960年 -美國專利2,937,481被授予傑克·帕爾默(Jack Palmer)
  • 1960年代中期 - 全球使用感應密封
  • 1973年 - 引入了第一個固態蓋封口機
  • 1982年 -芝加哥泰諾謀殺案
  • 1983年 - 首次跨晶體冷卻電源用於感應蓋密封
  • 1985年 - 通用線圈技術首次亮相
  • 1992年 - 引入了水冷,基於IGBT的密封劑
  • 1997年 - 引入無水帽密封劑(一半的尺寸和相對維護的一半)
  • 2004 - 引入6千瓦的系統