1. Введение
В таких отраслях, как высококлассная косметика, биофармацевтика и точная химическая инженерия, спрос на высококачественные жидкие продукты с мелким размером частиц, высокой стабильностью и отсутствием воздушных пузырьков становится все более строгим. Гомогенизирующее вакуумное эмульгирующее оборудование, объединяющее функции гомогенизации, эмульгирования и вакуумной дегазации, стало ключевым устройством для удовлетворения этих требований. Оно может эффективно решать проблемы неравномерного смешивания, включения воздушных пузырьков и плохой стабильности продукта, которые трудно избежать при использовании традиционного оборудования. В данном примере рассматривается, как клиент в [конкретной отрасли, например, производство высококлассных кремов для лица] преодолел долгосрочные производственные узкие места, внедрив гомогенизирующее вакуумное эмульгирующее оборудование, и добился всесторонних улучшений качества продукции, эффективности производства и контроля затрат.
2. Предыстория проекта
2.1 Требования к проекту
Клиент в основном производит [тип продукта, например, антивозрастные кремы и сыворотки для лица], которые предъявляют чрезвычайно высокие требования к тонкости эмульсии, стабильности и внешнему виду. До внедрения нового гомогенизирующего вакуумного эмульгирующего оборудования производственная линия клиента имела следующие четкие требования:
- Тонкость эмульсии: Размер частиц эмульсии должен контролироваться в пределах 0,5-2 микрон, чтобы обеспечить продукту гладкую и нежную текстуру, без ощущения зернистости при нанесении на кожу.
- Вакуумная дегазация: Продукт должен быть свободен от воздушных пузырьков. Оборудование должно поддерживать степень вакуума от -0,095 МПа до -0,098 МПа во время процесса эмульгирования, чтобы полностью удалить воздушные пузырьки, образующиеся при смешивании материалов, и избежать таких проблем, как окисление и сокращение срока годности продукта, вызванных воздухом.
- Производственная мощность: С расширением доли рынка клиента ежедневная производственная мощность одной производственной линии должна достигать не менее 3000 кг, а оборудование должно поддерживать непрерывное или полунепрерывное производство, чтобы сократить потери времени, вызванные переключением партий.
- Безопасность и соответствие: Оборудование должно быть изготовлено из фармацевтической нержавеющей стали 316L для всех деталей, контактирующих с материалами, и соответствовать международным стандартам, таким как GMP (Надлежащая производственная практика). Оно также должно быть оснащено полной системой защиты, включая функции защиты от перегрева, избыточного давления и аварийной остановки, для обеспечения безопасности производственного процесса.
2.2 Столкнувшиеся проблемы
До использования гомогенизирующего вакуумного эмульгирующего оборудования клиент полагался на сочетание традиционных высокоскоростных мешалок и отдельных вакуумных резервуаров для производства. Этот режим производства привел к ряду проблем, которые серьезно ограничивали развитие предприятия:
- Недостаточная тонкость эмульсии: Традиционная высокоскоростная мешалка могла разбивать масляную фазу только на частицы размером 5-10 микрон, а распределение частиц было неравномерным. В некоторых партиях продуктов даже были частицы размером более 15 микрон, что приводило к грубой текстуре. Это не только влияло на пользовательский опыт, но и приводило к возврату продукции на 5-8% из-за жалоб на «ощущение зернистости».
- Включение воздушных пузырьков: Отдельный вакуумный резервуар не мог обеспечить вакуумную дегазацию в режиме реального времени во время процесса эмульгирования. Воздушные пузырьки повторно попадали при переносе материалов из мешалки в вакуумный резервуар, в результате чего 10-15% продуктов имели видимые воздушные пузырьки на поверхности. Эти продукты можно было только переработать или списать, что увеличивало производственные затраты.
- Низкая эффективность производства: Традиционный производственный процесс требовал нескольких этапов, включая смешивание материалов в мешалке, перенос в вакуумный резервуар для дегазации, а затем выборочную проверку. Каждая партия продукции занимала 6-8 часов, а ежедневная производственная мощность одной линии составляла всего около 1200 кг, что далеко не соответствовало рыночному спросу. Кроме того, перенос материалов между оборудованием увеличивал риск загрязнения и потерь материала.
- Нестабильное качество продукции: Из-за несоответствия скорости смешивания и степени вакуума в разных партиях стабильность эмульсии сильно различалась. Примерно 7-10% продуктов подвергались расслоению или изменению цвета через 6 месяцев хранения, а скорость окисления продуктов была высокой, что приводило к значительному сокращению срока годности.
3. Выбор гомогенизирующего вакуумного эмульгирующего оборудования
3.1 Особенности и преимущества выбранного оборудования
После проведения углубленного исследования рынка, сравнения продуктов от нескольких поставщиков и проведения производственных испытаний на месте клиент, наконец, выбрал двухступенчатое гомогенизирующее вакуумное эмульгирующее оборудование. Это оборудование имело следующие основные особенности и преимущества:
- Двухступенчатая система гомогенизации: Оборудование было оснащено двухступенчатой гомогенизирующей головкой. На первом этапе использовался плунжерный насос высокого давления для создания давления до 30 МПа, которое могло первоначально разбивать масляную фазу на мелкие частицы; на втором этапе использовалась специальная структура статора-ротора для дальнейшего измельчения частиц до размера 0,3-1 микрон. Эта двухступенчатая конструкция гомогенизации обеспечивала тонкость и однородность эмульсии.
- Интегрированная вакуумная система: Оборудование объединяло высокоэффективный вакуумный насос и герметичный эмульгирующий резервуар. Во время всего процесса эмульгирования степень вакуума могла стабильно поддерживаться на уровне от -0,096 МПа до -0,098 МПа. Уникальная конструкция корпуса резервуара и структура перемешивания могли предотвратить всасывание воздуха во время добавления материала, реализуя вакуумную дегазацию в режиме реального времени и тщательную дегазацию.
- Интеллектуальное управление температурой и процессом: Оборудование было оснащено системой управления ПЛК (программируемый логический контроллер) и интерфейсом управления с сенсорным экраном. Операторы могли устанавливать и контролировать ключевые параметры, такие как давление гомогенизации, скорость перемешивания, температура и степень вакуума, в режиме реального времени. Система также имела функцию автоматической памяти процесса, которая могла сохранять производственные параметры различных продуктов и обеспечивать согласованность производственных процессов между партиями.
- Легкая очистка и соответствие требованиям: Все детали, контактирующие с материалами, были изготовлены из фармацевтической нержавеющей стали 316L, а внутренняя поверхность резервуара оборудования имела гладкую поверхность с шероховатостью Ra ≤ 0,4 μm, что облегчало очистку и позволяло избежать остатков материала. Оборудование также было оснащено системой очистки CIP (Clean-in-Place), которая могла завершить процесс очистки за 45 минут без разборки оборудования, что соответствовало требованиям GMP к гигиене и чистоте.
3.2 Как это соответствовало требованиям
Выбранное гомогенизирующее вакуумное эмульгирующее оборудование полностью соответствовало производственным требованиям клиента и эффективно решало предыдущие проблемы:
- Соответствие требованиям к тонкости эмульсии: Благодаря двухступенчатой системе гомогенизации оборудование могло стабильно контролировать размер частиц эмульсии в пределах 0,5-1,5 микрон, что было лучше, чем требуемый клиентом диапазон 0,5-2 микрон. После тестирования текстура продукта стала чрезвычайно гладкой, а частота возврата продукта из-за «ощущения зернистости» снизилась до менее 0,3%.
- Соответствие требованиям к вакуумной дегазации: Интегрированная вакуумная система поддерживала высокую степень вакуума на протяжении всего процесса эмульгирования, полностью устраняя воздушные пузырьки в продукте. Количество продуктов с воздушными пузырьками сократилось с 12% (до) до менее 0,5%, а также значительно смягчилась проблема окисления продукта, вызванная воздухом.
- Соответствие требованиям к производственной мощности: Оборудование поддерживало полунепрерывное производство. После оптимизации производственного процесса время производства на партию сократилось до 2,5-3 часов, а ежедневная производственная мощность одной линии достигла 3500 кг, что превысило целевой показатель клиента в 3000 кг. В то же время интегрированная конструкция позволила избежать переноса материала между оборудованием, снизив потери материала и риски загрязнения.
- Соответствие требованиям безопасности и соответствия: Фармацевтическая нержавеющая сталь 316L и конструкция, соответствующая GMP, гарантировали, что оборудование соответствует строгим отраслевым стандартам гигиены и безопасности. Полная система защиты также эффективно предотвращала несчастные случаи, такие как перегрев и избыточное давление, обеспечивая бесперебойный ход производственного процесса.
4. Процесс реализации
4.1 Установка и настройка
Установка и настройка гомогенизирующего вакуумного эмульгирующего оборудования были выполнены профессиональной технической командой поставщика оборудования, и весь процесс занял 14 рабочих дней. Конкретные шаги были следующими:
- Подготовка к установке: За месяц до прибытия оборудования техническая команда провела выездные обследования с клиентом для подтверждения условий площадки, включая электроснабжение (380 В/50 Гц), водоснабжение (давление ≥ 0,3 МПа), дренаж и вентиляцию. Они также разработали подробный план установки и провели обучение по подготовке к установке для персонала клиента на месте.
- Разгрузка и позиционирование оборудования: В день прибытия оборудования техническая команда использовала профессиональное подъемное оборудование для разгрузки оборудования и точного позиционирования в соответствии с планом установки. Они уделили особое внимание ровности оборудования, чтобы обеспечить стабильную работу гомогенизирующей головки и вакуумной системы.
- Подключение трубопроводов и электрооборудования: Техническая команда подключила входные и выходные трубопроводы материала, трубопроводы охлаждающей воды и вакуумные трубопроводы оборудования и строго проверила герметичность каждого трубопровода, чтобы избежать утечек. В то же время они завершили работы по электрическому подключению, включая подключение основного источника питания, цепи управления и цепи защиты, и провели комплексное испытание электробезопасности.
- Ввод в эксплуатацию и пробное производство
Политика уединения |
Карта сайта
| Качество Китая хорошее вакуумный гомогенизатор Поставщик. © авторского права 2025 Yangzhou Aipuweier Automation Equipment Limited Company . Все права защищены.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!