사례 연구: 화장품 크림 생산에 이동성 고 절단 에뮬레이터의 적용
화장품 생산 분야에서 제품 질감의 일관성, 에뮬션 시스템의 안정성,생산 과정의 효율성과 효율성은 제품 품질과 시장 수용에 직접 영향을 미치는 핵심 요소입니다.중량 및 소량 화장품 제품 생산에 종사하는 기업, 특히 여러 제품 범주와 빈번한 수식을 조정하는 기업생산 장비의 유연성과 적응력이 생산 라인을 선택하는 중요한 지표가되었습니다.이 사례 연구는 얼굴 크림과 신체 로션의 생산에서 이동성 높은 절단 에뮬레이터의 실제 응용에 초점을 맞추고 장비의 응용 배경에 대해 자세히 설명합니다.운영 과정, 문제 해결 효과 및 실제 생산 관행에 기초한 장기적인 응용 가치.
1지원 배경
이 사건에 관련된 기업은 주로 피부 관리 제품의 연구 및 생산에 종사하고 있으며, 다양한 제품 유형을 포함합니다. 얼굴 크림, 신체 로션, 에뮬션,그리고 혈청이동성 높은 절단 에뮬레이터를 도입하기 전에 회사는 생산 과정에서 몇 가지 중요한 문제와 직면했습니다.전통적인 고정 에뮬레이션 장비는 큰 부피를 가지고 이동하기가 어려웠습니다., 생산 계획에 따라 생산 영역을 유연하게 할당하는 것을 불가능하게 만들었습니다. 각 생산 라인은 특정 제품 유형에만 고정 될 수있었습니다.생산공간의 사용률이 낮아지는두 번째로, 다른 제품 수식을 전환할 때 고정 장비의 청소와 살균은 오랜 시간이 걸렸습니다.그리고 다른 롯데와 다른 종류의 제품 사이에 교차 오염의 위험이있었습니다.세번째로, 새로운 공식의 소량 시험 생산 (50~200L의 팩 부피)고정 장비는 높은 에너지 소비와 낮은 생산 효율을 가지고 있습니다., 소량의 재료가 완전히 발효되고 혼합되기 어려웠고, 그로 인해 무작위 제품 질감과 기능성 성분의 불균형 분산과 같은 문제가 발생했습니다.
위의 문제를 해결하기 위해 기업은 생산 장비에 대한 심도 있는 연구를 수행하고 마침내 100L-500L의 작업 부피의 이동성 고 절단 에뮬레이터를 선택했습니다.핵심 고려 사항은 장비가 유연한 이동의 특성을 가지고 있다는 것입니다., 콤팩트 구조, 효율적인 발효화, 간편한 청소, 소형 및 중형 대량의 생산 필요, 여러 품종 및 빈번한 수식 전환에 적응 할 수 있습니다.동시에, 장비는 화장품 생산에 대한 GMP 및 FDA 표준을 충족, 생산 과정의 안전과 위생을 보장합니다.
2장비의 개요 및 설치
이 경우 채택 된 이동성 고 절단 에뮬레이터는 혼합, 고 절단 동화, 에뮬레이션, 난방, 냉각 및 진공 공기 제거와 같은 기능을 통합합니다.장비의 전체 구조는 컴팩트, 길이 1.8m, 너비 1.2m, 높이 2.5m의 바닥에는 4 개의 높은 부하 유니버설 바퀴 (브레이크 기능) 가 장착되어 있습니다.작업실의 평평한 바닥에 쉽게 이동할 수 있습니다.이 장비의 혼합 탱크, 동질화 머리와 스크래퍼,소재와 접촉하는 다른 부품은 316L 스테인레스 스틸로 만들어집니다., 반경으로 닦은 내부 표면 (표면 거칠성 Ra ≤ 0.4 μm), 부식 저항성 및 청소가 용이합니다. 높은 절단 동화 머리는 4 단계 스테터-로터 구조를 채택합니다.시어 간격 0.03-0.1mm 및 3000-15000 rpm의 단계없는 속도 조절 범위, 물질 방울을 미세 입자로 분해하는 강력한 절단 힘을 생성 할 수 있습니다.
장비를 설치하는 것은 간단하고 편리하며 전문적인 기초 건설이 필요하지 않습니다. 작업장의 평평하고 건조한 부위에 장비를 배치 할 필요가 있습니다.전원 공급 장치 (380V) 를 연결, 50Hz), 냉각 물 파이프 라인, 압축 공기 파이프 라인 (보조 배열을 위해), 각 파이프 라인 및 모터의 작동을 검사 한 후 디버깅을 완료합니다.장비의 제어 시스템은 PLC 터치 화면을 채택, 중국어-영어 이중 언어 인터페이스를 가지고, 조작이 쉽습니다. 운영자는 매개 변수 설정을 포함하여 간단한 훈련 (1-2 일 일반적으로) 후에 기본 운영 방법을 마스터 할 수 있습니다.시작-정지 동작, 그리고 매일 유지보수.
전통적인 고정 에뮬러시션 장비와 비교하면 이 이동 장비는 고정된 생산 영역을 차지할 필요가 없습니다.또는 생산 과정에 따라 배출 지역예를 들어, 얼굴 크림을 생산 할 때, 그것은 먹이를 위해 원료 저장 구역으로 이동 할 수 있으며, 그 다음 에뮬러션을위한 일정한 온도 영역으로 이동 할 수 있습니다.그리고 최종적으로 처리하기 위해 완제품 포장 구역으로 이동합니다., 이는 생산 작업장의 배치를 크게 최적화하고 생산 공간의 활용률을 향상시킵니다.
3실용적 적용 과정 (예컨대 얼굴 크림 생산)
이 기업은 주로 이 이동성 높은 절단 에뮬레이터를 사용하여 얼굴 크림 (유-물 유형, 점도 10000-30000 mPa·s) 및 신체 로션 (유-물 유형, 점도 5000-15000 mPa·s) 을 생산합니다.다음은 얼굴 크림의 생산 (배치 부피 200L) 을 예로 사용하여 장비의 적용 과정과 작동 지점을 자세히 설명합니다..
3.1 생산 전 준비
생산을 시작하기 전에 운영자는 먼저 엔진 작동, 진공 시스템의 밀도,냉각수 파이프 라인의 부드러움동시에 혼합 탱크, 균일화 머리, 스크래퍼 및 기타 부품이 청소되고 살균됩니다.청소 과정은 장비가 장착 된 CIP 자동 청소 시스템을 채택합니다.세척제 (중립 세척제 및 순수 물) 를 탱크에 주입 한 후청소 노즐 (360도 회전) 은 탱크의 내부 벽과 부품 표면을 청소하기 위해 시작됩니다.청소 시간은 약 30분이고, 그 후 잔류 청소 물질은 순수 물로 씻어내고, 마지막으로탱크가 뜨거운 공기 (온도 70-80°C) 로 건조되어 롯데 간 교차 오염을 방지합니다..
얼굴 크림 공식에 따라 원료는 수분 단계 (이온화 된 물, 글리세린, 히알루론산 등), 기름 단계 (식물 기름, 광유, 벌수름 등) 를 포함하여 준비됩니다.분말 첨가물 (티타늄 이산화), 아연 산화물 등) 및 기능성 성분 (비타민 E, 식물 추출물 등) 을 포함합니다. 모든 원료는 매개 200개의 필터 스크린을 통해 불순물을 제거하기 위해 필터링됩니다.균일화 머리의 마모를 피하기 위해 고형 입자가 혼합 탱크에 들어가지 않도록 보장하고 에뮬러션 효과에 영향을 미칩니다..
3.2 먹이고 미리 혼합
운영자는 이동성 높은 절단 에뮬레이터를 공급 부위에 밀어 넣고, 작동 중 장비가 움직이지 않도록 브레이크로 보편적 바퀴를 고정합니다.혼합 탱크의 공급 포트 덮개를 열기, 먼저 준비 된 물 단계 원료를 탱크에 넣고 (약 120L), 그 다음 순서대로 기름 단계 원료를 넣고 (약 80L) 공급 포트 덮개를 단단히 닫습니다.프레임 타입 혼합 패들 (속도 40 rpm) 시작 미리 혼합, 동시에 가열 시스템을 시작하여 65-70 ° C로 가열합니다. 가열 방법은 15 kW의 가열 전력으로 전기 가열을 채택합니다.온도 변동 정확도는 ±1°C사전 혼합 과정에서, 탱크의 내부 벽에 밀접하게 고정 된 스크래퍼 펠은 벽에 붙어있는 물질을 지속적으로 스크래프합니다.소재의 지역 과열을 피하고 물 단계와 기름 단계가 처음에는 균등하게 혼합되도록 보장합니다..
사전 혼합 단계에서는 장비의 이동 기능이 명백한 장점을 보여줍니다. 고정 장비에 비해 사업자는 고정 생산 라인까지 원료를 운송 할 필요가 없습니다.운송 도중 물자 손실을 피하고 처리 작업의 노동 강도를 줄이는동시에, 먹이 과정에서 원료 부족이 발생하면 장비는 추가 먹이를 위해 원료 저장 구역으로 신속하게 이동 할 수 있습니다.생산 과정의 유연성을 향상시키는.
3.3 높은 절단 동화 및 발효화
사전 혼합이 완료되고 재료 온도가 설정된 값 (65-70°C) 에 도달 한 후, 혼합 탱크에서 공기를 추출하기 위해 진공 펌프를 가동하고 진공도를 ≤ -0으로 유지합니다.095 MPa장비의 진공 시스템은 탱크에서 공기를 빠르게 추출 할 수 있습니다 (펌핑 시간은 약 5 분입니다),에뮬시피케이션 과정에서 공기 거품의 생성을 방지하고 거품 잔류로 인해 제품이 거칠게되는 것을 방지합니다.설정 된 진공 정도에 도달 한 후, 높은 절단 호모게니징 머리를 시작, 12000 rpm로 속도를 조정,그리고 동시에 혼합 패드 속도를 60 rpm로 조정하여 재료가 정화 과정에 완전히 참여하도록 보장합니다..
호모게니제이션 및 에뮬시제이션 과정에서 호모게니제이션 헤드의 4단계 스테터-로터 구조는 강한 절단 힘, 충격 힘 및 격변을 발생시킵니다.물질의 기름 방울과 물 방울을 마이크로 방울로 분해합니다 (평균 입자 크기 0.1-3 μm) 를 서로 균등하게 분산하여 안정적인 에뮬션 시스템을 형성합니다. 스크래퍼 펠은 탱크 벽과 탱크 바닥에 붙어있는 물질을 지속적으로 스크래프합니다.에뮬러션 과정에서 죽은 코너가 남지 않도록 하는 것, 모든 재료가 완전히 발효됩니다. 발효 시간은 공식 요구 사항에 따라 20 분으로 설정됩니다.그리고 장비는 자동으로 에뮬션 과정에서 설정된 매개 변수를 유지합니다., 그리고 운영자는 단지 탱크 덮개에 있는 관찰 창을 통해 물질 상태를 관찰 할 필요가 있습니다.
다른 제품 수식을 전환 할 때 장비의 동질화 머리는 청소 및 교체를 위해 쉽게 분리 될 수 있음을 주목해야합니다. 예를 들어,얼굴 크림 생산에서 몸용 로션 생산으로 전환할 때, 균일화 머리는 분해되고 순수 물로 청소되고 다시 설치됩니다. 약 30분 정도 걸립니다.전통적인 고정 장비의 청소 시간 (4~6시간) 보다 훨씬 짧습니다.이것은 수식 전환의 효율성을 크게 향상시키고 팩 사이의 정지 시간을 줄입니다.
3.4 냉각 및 혼합 후
에뮬러션이 완료되면 동질화 머리를 중지하고 혼합 패드 속도를 25 rpm로 조정하고 냉각 시스템을 시작하여 물질을 실내 온도 (25-30 °C) 로 냉각합니다.냉각 시스템은 순환 냉각 물을 채택, 냉각 속도는 8°C/h이며, 이는 에뮬션의 안정성에 영향을 미치지 않고 재료를 빠르게 냉각시킬 수 있습니다.기능성 성분 (비타민 E 및 식물 추출물) 을 공급 포트를 통해 탱크에 넣습니다 (보급 포트는 진공을 깨지 않고 열 수 있습니다), 그리고 기능성 성분이 에뮬션 시스템에 균일하게 분산되도록 10분 동안 계속 섞어줍니다.
냉각 과정에서 장비의 진공 상태는 항상 유지되며, 이는 탱크에 공기가 들어와 거품을 생성하는 것을 효과적으로 방지합니다.그리고 동시에 재료의 쉽게 산화되는 성분 (비타민 E와 같이) 의 산화를 피합니다., 제품의 효과와 안정성을 보장합니다. 운영자는 장비의 터치 스크린을 통해 물질 온도와 점도를 실시간으로 모니터링합니다.그리고 냉각 속도와 혼합 속도를 실제 상황에 따라 적절하게 조정하여 제품의 질감이 요구 사항을 충족하는지 확인합니다..
3.5 배출 및 생산 후 청소
재료 온도가 방온으로 떨어지고 혼합이 완료되면 진공 펌프와 혼합 모터를 중지 하 고 탱크 바닥에 배charge 포트를 열기,그리고 완성된 얼굴 크림을 깨끗한 스테인레스 스틸 용기에장비의 배charge 포트는 배charge 속도를 제어 할 수있는 볼 밸브가 장착되어 있으며 탱크의 내부 벽은 매끄럽기 때문에 배charge 중에 물질 잔해가 없습니다.배출이 완료되면, 청소 부위에 장비를 밀어, 다시 탱크 몸체를 청소하기 위해 CIP 자동 청소 시스템을 시작 하 고, 균일화 머리, 스크래퍼, 그리고 다른 부분,그리고 청소 후 뜨거운 공기로 설비를 건조전체 청소 과정은 약 30 분 정도 걸리며, 장비는 다음 팩이나 다음 유형의 제품의 생산에 사용될 수 있습니다.
4응용 효과 및 데이터 분석
이동성 높은 절단 에뮬레이터가 도입된 이후, 회사는 12개월 동안 그것을 얼굴 크림, 신체 로션, 그리고 다른 제품 생산에 사용하고 있습니다.그리고 적용 효과는 분명합니다.장비 도입 전과 후의 생산 데이터 비교를 통해 다음과 같은 개선이 이루어졌습니다.
4.1 제품 품질 향상
이동성 높은 절단 에뮬레이터가 도입되기 전에 회사의 얼굴 크림 제품에서 에뮬레이션의 평균 입자 크기는 5-8 μm이며 제품 질감은 약간 거칠었습니다.그리고 표면에는 가끔씩 작은 거품이 있었습니다.장비 사용 후 에뮬션의 평균 입자 크기는 0.1-3 μm로 감소했으며 입자 크기의 분포는 더 균일했습니다 (polydispersity index PDI ≤ 0.16),제품의 질감은 부드럽고 섬세했습니다., 표면에는 거품이 없었습니다. 동시에 제품의 안정성은 크게 향상되었습니다. 제품은 45 ° C에서 3 개월 동안또는 냄새, 이는 화장품 안정성에 대한 국가 표준보다 낫습니다 (비정상성없이 2 개월 동안 45°C에서 보관됩니다).
또한 제품 내의 기능성 성분의 균일 분포도 개선되었습니다. 비타민 E를 예로 들자면,비타민 E의 함량은 제품의 다른 부분에서 불균형했습니다., 최대 15%의 차이가 있습니다. 장비 사용 후, 제품의 다른 부분의 비타민 E 함량의 차이는 3% 내에 감소했습니다.제품의 효능의 일관성을 보장합니다..
4.2 생산 효율성 향상
이동성 높은 절단 에뮬레이터는 기업의 생산 효율성을 크게 향상 시켰습니다.전통적인 고정 장비의 생산 주기는 8시간입니다., 에뮬러션, 냉각, 배charge 및 청소), 이동 장비의 생산 주기는 4.5 시간이며 생산 효율은 43.75% 증가합니다.효율성 향상의 주요 이유는: 첫째, 장비의 고 절단 동화 머리는 높은 발효율을 가지고 있으며, 이는 발효 시간을 30 분 (전통 장비) 에서 20 분으로 단축합니다.장비의 청소 시간은 4시간 (전통 장비) 에서 30분으로 단축됩니다.세 번째로, 장비의 이동 기능은 시간이 많이 걸리는 원자재 처리 과정을 피하여 팩 당 약 1시간을 절약합니다.
소량 시험 생산 (50L 팩) 에서 효율성 향상은 더 분명합니다. 전통적인 고정 장비는 소량 생산에 적합하지 않습니다.그리고 생산 주기는 6시간 정도입니다., 이동 장비는 새로운 수식을 빠른 시험 생산에 대한 기업의 요구를 충족하는 2.5 시간 내에 50L 팩 제품의 생산을 완료 할 수 있습니다. 지난 12 개월 동안,이 장비로 28개의 새로운 수식을 시험 생산했습니다.이는 작년 같은 기간의 새로운 수식 시험 생산의 두 배입니다.
4.3 생산비 절감
이동성 고 절단 에뮬레이터의 적용은 또한 기업에 생산 비용을 줄이는 데 도움이되었습니다.장비의 에너지 소비는 전통적인 고정 장비보다 낮습니다.이동 장비의 혼합 모터와 동화 모터의 전력은 각각 7.5 kW와 22 kW이며, 전통적인 고정 장비의 전력은 각각 11 kW와 37 kW입니다.200L 대량 얼굴 크림 생산용, 이동 장비의 에너지 소비는 8.5kWh이며, 전통적인 고정 장비 (14.8kWh) 보다 42.6% 낮습니다.장비의 청소 프로세스는 많은 청소 물질과 물을 필요로하지 않습니다.물 소비량은 50L이며 전통적인 고정 장비 (125L) 보다 60% 낮습니다.생산 과정에서 물질 손실을 줄이는 것 (5%에서 1%까지).2%) 는 또한 기업의 원자재 비용을 감소시킵니다.
또한, 이동 장비는 고정된 생산 영역을 차지할 필요가 없으며, 이는 기업의 작업실 임대 비용을 절감합니다.원래는 생산 수요를 충족시키기 위해 3개의 고정 생산 라인이 필요했습니다., 이제 1개의 이동식 장비와 2개의 고정 생산 라인을 필요로 하고, 작업실 면적의 20%를 절약합니다.
4.4 생산의 유연성 향상
장비의 모바일 기능은 기업의 생산의 유연성을 크게 향상 시켰습니다. 기업은 주문 상황에 따라 생산 레이아웃을 조정할 수 있습니다. 예를 들어,몸용액의 순서가 증가할 때, 모바일 장비는 신체 로션 생산 지역으로 이동하여 신체 로션 생산 능력을 증가시킬 수 있습니다. 얼굴 크림 순서가 감소하면,장비가 새로운 수식의 시험 생산을 수행하기 위해 시험 생산 지역으로 이동할 수 있습니다.이 유연한 생산 방식은 기업이 시장 변화에 신속하게 대응하고 기업의 경쟁력을 향상시킬 수 있습니다.
또한, 이 장비 는 크림, 로션, 에뮬션, 세럼 등 다양한 화장품 생산에 적합 합니다.기업은 동질화 속도와 같은 매개 변수를 조정하여 다른 제품 유형을 전환할 수 있습니다., 혼합 속도, 온도, 장비를 교체 할 필요 없이 생산의 유연성을 더욱 향상시킵니다.
5매일 유지보수 및 운영 경험
12개월의 신청 과정 동안 회사는 이동성 높은 절단 에뮬레이터의 일상적인 유지 및 운영에 풍부한 경험을 축적했습니다.장비의 안정적인 작동과 생산의 연속성을 보장하는.
5.1 매일 유지보수
장비의 매일 유지보수는 주로 다음 측면을 포함합니다: 먼저, 생산의 각 팩 후, 혼합 탱크, 균일화 머리, 스크래퍼를 포함하여 장비의 시간에 청소,두 번째, 모터 및 수압 시스템의 기름 수치를 매일 검사하십시오.그리고 기름 수치가 충분하지 않으면 기름을 적시에 추가합니다.셋째, 장비의 밀폐 부품을 (탱크 덮개 밀폐 고리 및 배charge 포트 등) 매일 착용을 확인하고 누출이있는 경우 적시에 교체하십시오.시스템 원활한 작동을 보장하기 위해 진공 시스템 및 냉각 물 시스템의 필터 스크린을 매주 청소합니다..
5.2 운영 경험
작동 측면에서, 기업은 다음과 같은 경험을 요약합니다. 첫째, 동질화 속도를 설정 할 때 재료의 점성에 따라 조정해야합니다.고 점착성 물질 (예: 얼굴 크림), 속도는 10000-15000 rpm로 설정되어야합니다; 낮은 점성이있는 재료 (몸 로션과 같은) 에서 속도는 6000-10000 rpm로 설정 될 수 있습니다. 둘째, 발효 과정에서,재료의 온도는 엄격하게 통제되어야 합니다.열에 민감한 성분 (비타민 C 및 식물 추출물 등) 의 경우 활성 성분의 분해를 피하기 위해 발효 온도를 30-40°C로 낮추어야 합니다.장비를 옮길 때4차로, 작업실의 바닥이 평평하고 장애물이 없도록 하여 장비 손상과 안전 사고를 방지해야 합니다.운영자는 장비의 운영 기술과 유지보수 방법을 숙달하기 위해 정기적으로 훈련을 받아야합니다., 이는 장비의 고장율을 줄일 수 있습니다.
6요약 및 전망
기업의 화장품 생산에 이동성 높은 절단 에뮬레이터의 적용은 제품의 품질을 향상시키고 생산 효율성을 높이는 명백한 결과를 얻었습니다.생산 비용을 줄이는 것, 그리고 생산의 유연성을 향상시킵니다. 장비의 컴팩트 구조, 유연한 움직임, 효율적인 발효,그리고 청소가 쉬운 특성은 기업 소형 및 중형 대량의 생산 필요에 완전히 호환됩니다.지난 12개월 동안 장비는 안정적으로 작동했고, 실패율은 2% 미만이었다.기업 생산의 연속성과 안정성을 보장한.
미래에 대한 기대로, 회사는 이동성 높은 절단 에뮬레이터에 대한 투자를 늘릴 계획입니다.소량 시험 생산 및 대량 생산의 생산 요구를 충족시키기 위해 다른 사양의 장비 (50L 및 500L) 2 세트를 추가로 도입합니다.동시에, 기업은 헤어 케어 제품과 마스크 제품과 같은 다른 제품 분야에서 장비의 응용을 추가로 탐구 할 것입니다.화장품 시장에서 기업의 경쟁력을 향상시키기 위해 지속적으로 생산 프로세스를 최적화.
비슷한 생산 필요를 가진 화장품 기업 (작고 중량, 여러 품종, 빈번한 공식 전환)이동성 높은 절단 에뮬레이터는 비용 효율적인 생산 장비입니다.그 응용은 전통적인 고정 장비에 존재하는 문제를 해결 할뿐만 아니라 기업의 제품 혁신과 시장 확대에 강력한 지원을 제공할 수 있습니다.화장품 산업의 지속적인 발전으로, 유연하고 효율적인 생산 장비에 대한 수요가 계속 증가 할 것이며, 이동성 고 절단 에뮬레이터는 화장품 생산 분야에서 더 넓은 응용 가능성을 갖게 될 것입니다.
귀하의 메시지는 20-3,000 자 사이 여야합니다!