Was ist ein Vakuumfüller?
Ein Vakuumfüller ist eine Art von Füllmaschine, die Produkte mit Hilfe eines Vakuums abfüllt.
Sie eignet sich besonders gut für Lebensmittel und andere Produkte, die oxidationsanfällig sind. Vakuumfüller können die Qualität stabilisieren, indem sie Produkte in einem Zustand abfüllen, in dem ihnen der Sauerstoff entzogen wird.
Wenn sich beispielsweise der Deckel eines Marmeladenglases schwer öffnen lässt, liegt das daran, dass die Marmelade vakuumgefüllt ist. Das Vakuum im Inneren des Glases erzeugt einen Widerstand beim Öffnen des Deckels.
Vakuumfüller werden nicht nur für Lebensmittel, sondern auch für Kosmetika, Pharmazeutika und andere Produkte verwendet, bei denen eine Verschlechterung durch den Kontakt mit Sauerstoff zu befürchten ist. Die Vakuumabfüllung kann auch dazu beitragen, die Frische und den Geschmack von Produkten zu erhalten.
Anwendungen von Vakuumfüllern
Vakuumfüller werden in erster Linie eingesetzt, um Oxidation zu verhindern. Sie werden besonders häufig in der Lebensmittelindustrie eingesetzt, da sie den Kontakt mit Sauerstoff verhindern und die Oxidation hemmen. Indem sie den durch Sauerstoff verursachten Verderb von Lebensmitteln verhindern, kann die Qualität aufrechterhalten und dem Verbraucher ein sicheres Produkt garantiert werden.
Neben den Vakuumfüllern gibt es auch eine Methode, die als Stickstoffverdrängungsfüllung bekannt ist. Bei dieser Methode wird die Oxidation verhindert, indem der Behälter mit Stickstoff gefüllt und der Sauerstoff verdrängt wird. Die Verwendung von Stickstoff ist jedoch teurer, so dass Vakuumfüller die kostengünstigere und effektivere Methode sind.
Vakuumfüller werden nicht nur in der Lebensmittelindustrie eingesetzt, sondern auch bei Kosmetika, Arzneimitteln und anderen Produkten, bei denen eine Beeinträchtigung durch Sauerstoff zu befürchten ist. Die Vakuumabfüllung bewahrt die Frische, den Geschmack und die Wirksamkeit der Produkte und eignet sich daher für ein breites Spektrum von Anwendungen.
Funktionsweise von Vakuumfüllern
Die Funktionsweise eines Vakuumfüllers besteht aus einem Mechanismus, der Druckunterschiede nutzt, um einen Behälter mit Flüssigkeit zu füllen. Zunächst wird das Gas im Behälter angesaugt, drucklos gemacht und ausgestoßen, um ein Vakuum im Behälter zu erzeugen. Anschließend wird ein Ventil auf der Flüssigkeitsseite geöffnet, um einen Druckunterschied zwischen der Rohrleitungsseite und der Behälterseite zu erzeugen. Die Druckdifferenz bewirkt, dass die Flüssigkeit aus der Rohrleitung in den Behälter gesaugt wird.
Ein Vorteil der Vakuumbefüllung ist, dass der Behälter weniger Platz benötigt. Allerdings ist Vorsicht geboten, denn es besteht die Gefahr, dass sich kleine Löcher, so genannte Pinholes, öffnen und die Flüssigkeit im Inneren austritt.
Das Vakuum wird durch Vakuumpumpen und Ejektoren erzeugt. Vakuumpumpen nutzen die Rotationskraft eines Motors, um ein Vakuum zu erzeugen und verwenden rotierende Schaufeln oder Wälzkolbenpumpen mit exzentrischer Anordnung.
Ejektoren hingegen nutzen den Venturi-Effekt, um ein Vakuum zu erzeugen. Das Prinzip besteht darin, dass das Innere des Ejektors teilweise verengt ist und ein Teilvakuum erzeugt wird, indem die Luft, das Antriebsmedium, mit hoher Geschwindigkeit durch den Ejektor strömt.
Arten von Vakuumfüllern
Es gibt vier Haupttypen von Vakuumfüllern: Einkopf-, Mehrkopf-, Rotations- und gravimetrische Vakuumfüller.
1. Einkopf-Vakuumfüller
Einkopf-Vakuumfüller sind Maschinen mit einem einzigen Füllkopf, bei denen die Vakuumfüllung für jeden Behälter einzeln erfolgt. Sie eignen sich für kleine Produktionslinien und für die Produktion kleiner Mengen mit hohem Mischungsverhältnis und zeichnen sich durch eine kompakte Bauweise aus, die Platz spart.
2. Mehrkopf-Vakuumfüller
Mehrkopf-Vakuumfüller haben mehrere Füllköpfe und können mehrere Behälter gleichzeitig befüllen, wodurch sie für die Massenproduktion geeignet sind. Sie haben den Vorteil einer hohen Füllgeschwindigkeit und einer hohen Produktionseffizienz, der Nachteil ist jedoch die hohe Investitionssumme.
3. Rotations-Vakuumfüller
Rotations-Vakuumfüller stellen die Behälter auf einen Drehtisch und die Füllköpfe befüllen sie abwechselnd. Sie können kontinuierlich befüllt werden und eignen sich daher für die Produktion mittlerer und hoher Stückzahlen. Sie können auch mit hoher Geschwindigkeit abfüllen und so die Produktionseffizienz verbessern.
4. Gravimetrische Vakuumfüller
Gravimetrische Vakuumfüller messen das Gewicht des Behälters, um ihn abzufüllen. Sie haben eine hohe Genauigkeit in Bezug auf das Füllvolumen und können Behälter mit einer festen Produktmenge befüllen. Sie eignen sich besonders für die Abfüllung von Produkten mit hochviskosen Flüssigkeiten und Feststoffen.