Máy chiết rót ống tuýp tube

Máy chiết rót ống tuýp tube

Trong các ngành sản xuất mỹ phẩm, dược phẩm và hóa chất, việc đóng gói sản phẩm vào bao bì ống tuýp luôn đòi hỏi những tiêu chuẩn kỹ thuật cực kỳ khắt khai. Không chỉ cần định lượng chính xác các chất bán rắn, gel hoặc kem đặc sệt, hệ thống máy móc còn phải đảm bảo tính thẩm mỹ, độ kín khít tuyệt đối tại phần đuôi tuýp để ngăn chặn rò rỉ nguyên liệu. Để giải quyết bài toán này một cách tối ưu, hệ thống máy chiết rót ống tuýp (hay còn gọi là tube filling machine) chính là thiết bị công nghệ cốt lõi trong nhà xưởng.

Bài viết này phân tích chuyên sâu các giải pháp đóng gói ống tuýp dưới góc nhìn kỹ thuật cơ điện, hỗ trợ đắc lực cho các kỹ sư, bộ phận thu mua và chủ doanh nghiệp trong việc lựa chọn thiết bị phù hợp.

 

1. Máy chiết rót ống tuýp là gì?

Máy chiết rót ống tuýp là hệ thống thiết bị tự động chuyên dụng thực hiện chu trình khép kín bao gồm: Cấp vỏ tuýp rỗng, định vị hướng nhãn (đánh dấu mắt quang), chiết định lượng dung dịch sệt vào thân tuýp từ dưới lên, và tiến hành gia công làm kín đuôi tuýp (bằng phương pháp hàn nhiệt, sóng siêu âm hoặc gấp nếp cơ khí).

Khác với các dòng máy chiết rót chai lọ thông thường, dòng máy này sử dụng hệ thống mâm xoay index di chuyển ngắt quãng, cho phép xử lý bao bì đảo ngược (đổ liệu từ phần đáy tuýp trước khi niêm phong).

 

2. Ứng dụng thực tế trong sản xuất

Thiết bị được ứng dụng rộng rãi trong các dây chuyền đóng gói sản phẩm dạng kem, gel, mỡ đặc:

• Ngành mỹ phẩm: Chiết nạp kem chống nắng, sữa rửa mặt, kem nền, kem dưỡng da, son kem, sáp vuốt tóc.
• Ngành dược phẩm: Các loại thuốc mỡ tra mắt, kem bôi da liễu, gel kháng khuẩn, kem đánh răng y tế.
• Ngành hóa chất & Tiêu dùng: Keo dán silicon, mỡ bôi trơn công nghiệp, màu vẽ, kem đánh răng thông thường.

 

3. Phân loại công nghệ đóng gói ống tuýp hiện nay

Tùy thuộc vào chất liệu của vỏ tuýp (nhựa, hợp kim nhôm hoặc tuýp nhôm-nhựa), công nghệ xử lý phần đuôi tuýp sẽ được chia làm hai dòng máy chuyên dụng:

Máy chiết rót hàn đáy ống tuýp nhựa bằng sóng siêu âm tự động

Đối với vỏ tuýp bằng nhựa (PE, PP) hoặc tuýp phức hợp nhôm nhựa (Laminated tube), thiết bị sử dụng cơ chế hàn nhiệt trực tiếp hoặc sóng siêu âm cao tần. Dòng máy cao cấp hiện nay là máy chiết rót hàn đáy ống tuýp nhựa bằng sóng siêu âm tự động (tiếng Anh gọi là Automatic plastic tube filling sealing machine).

• Nguyên lý: Sử dụng bộ phát sóng siêu âm tạo ra dao động cơ học tần số cao tại vị trí tiếp xúc của đuôi tuýp, sinh nội nhiệt làm nóng chảy lớp nhựa nội tại và ép chặt lại với nhau.
• Ưu điểm kỹ thuật: Mối hàn cực kỳ thẩm mỹ, mịn màng, không bị cháy sạm hay biến dạng như phương pháp gia nhiệt bằng điện trở thông thường. Máy có thể tích hợp dao cắt module để xén phẳng đuôi tuýp hoặc bo tròn góc theo yêu cầu.

Máy chiết rót gấp đáy ống tuýp nhôm tự động

Đối với vỏ tuýp làm hoàn toàn bằng hợp kim nhôm (thường dùng trong dược phẩm đóng gói thuốc mỡ chịu bọc kín), thiết bị phải sử dụng cơ cấu máy chiết rót gấp đáy ống tuýp nhôm tự động (tiếng Anh gọi là Automatic aluminum tube filling folding machine).

• Nguyên lý: Hệ thống sử dụng các tay bẻ cơ khí kết cấu chính xác để tiến hành ép bẹp đuôi tuýp nhôm, sau đó thực hiện các bước gấp nếp cơ học liên hoàn (gấp đôi, gấp ba hoặc gấp kiểu yên ngựa) để khóa chặt miệng tuýp mà không cần dùng đến nhiệt độ.
• Ưu điểm kỹ thuật: Đảm bảo độ kín khít tuyệt đối, chống thẩm thấu oxy từ môi trường ngoài, bảo vệ hoạt chất của thuốc không bị biến tính.

4. Đặc điểm cấu tạo chi tiết của thiết bị

Một hệ thống máy đóng gói tuýp tự động chuẩn công nghiệp bao gồm các khối chức năng cơ khí cốt lõi:

• Module cấp tuýp tự động (Tube Magazine): Khay chứa vỏ tuýp lớn kết hợp cơ cấu lật cơ khí giúp tự động đưa tuýp rỗng thả vào các ổ gá trên mâm xoay trung tâm.
• Hệ thống định vị mắt quang (Photoelectric Alignment): Sử dụng cảm biến quang học độ nhạy cao để quét vạch màu (Eye-mark) ở đuôi tuýp, tự động xoay tuýp về đúng hướng nhãn tâm trước khi chiết để đảm bảo phần nếp gấp/hàn không đè lên mặt chữ thương hiệu.
• Cụm định lượng Piston Servo: Hệ thống bơm piston chịu lực đẩy cưỡng bức mạnh mẽ, vòi chiết lặn sâu vào lòng tuýp và rút lên đồng bộ để ngăn sinh bọt khí và tránh dính kem lên thành đuôi tuýp (gây lỗi hàn).
• Trạm làm kín (Sealing/Folding Station): Cụm đầu hàn siêu âm hoặc cụm tay gập cơ khí chịu lực bẻ nếp chịu tải lớn.
• Module in chữ nổi: Tích hợp các con số/ký tự cơ khí để dập nổi hạn sử dụng và số lô sản xuất (Batch code/EXP) trực tiếp lên đường hàn đuôi tuýp.

 

5. Nguyên lý hoạt động và quy trình vận hành

1. Cấp vỏ tuýp: Vỏ tuýp rỗng hướng phần đuôi lên trên được cấp vào ổ chứa của bàn xoay index.
2. Làm sạch và định vị: Hệ thống thổi khí và hút chân không vệ sinh bụi bẩn bên trong tuýp. Cảm biến quang quét mã xoay tuýp về đúng hướng góc nhìn kỹ thuật chuẩn.
3. Chiết nạp liệu: Vòi phun đi sâu xuống sát đáy tuýp gần nắp, piston servo đẩy một lượng kem định lượng sẵn, vòi rút lên từ từ đảm bảo lòng tuýp đặc khít nguyên liệu.
4. Hàn nhiệt / Gập đuôi: Tuýp chuyển sang trạm hàn siêu âm (với tuýp nhựa) hoặc trạm bẻ nếp (với tuýp nhôm) để ép chặt.
5. Cắt gọt và ra thành phẩm: Dao cắt xén bớt phần nhựa thừa đuôi tuýp tạo phom phẳng đẹp, sau đó cơ cấu đẩy tuýp từ dưới hất tuýp thành phẩm ra băng tải đầu ra.

 

6. Các thông số kỹ thuật cơ bản cần lưu ý khi chọn sản phẩm

Khi đánh giá thông số kỹ thuật (Datasheet) của thiết bị, kỹ sư nhà máy cần đặc biệt kiểm tra các chỉ số sau:

• Phạm vi dung tích chiết nạp: D dải định lượng linh hoạt (Ví dụ: 5ml - 250ml) thông qua việc thay đổi xylanh piston.
• Đường kính tuýp hỗ trợ: Kích thước phi tuýp máy đáp ứng (Ví dụ: Φ10mm - Φ50mm), quyết định đến việc gia công bộ ổ gá trên bàn xoay.
• Tốc độ đóng gói: Số tuýp/phút (Năng suất dây chuyền).
• Tần số sóng siêu âm: Thường đạt ngưỡng tiêu chuẩn 20 Khz để đảm bảo mối hàn nhựa bám dính phân tử chắc chắn.
• Vật liệu tiếp xúc: Bắt buộc là thép không gỉ Inox 316L cao cấp đạt tiêu chuẩn vi sinh y tế và mỹ phẩm.

 

7. Lưu ý khi vận hành – Bảo trì – Bảo dưỡng định kỳ

Do máy có sự kết hợp phức tạp giữa chuyển động cơ khí index, hệ thống nén piston sệt và các cụm năng lượng cao (sóng siêu âm/tay gập lực lớn), quy trình bảo trì cần thực hiện rất nghiêm ngặt:

Vận hành ổn định

• Tuyệt đối không để nguyên liệu kem dính bám lên bề mặt thành đuôi tuýp trước khi đi vào trạm hàn. Lớp kem bám dính sẽ làm suy giảm năng lượng hàn siêu âm, gây ra hiện tượng hở đuôi tuýp, rò rỉ dịch khi lưu kho.
• Kiểm tra độ sạch của nguồn khí nén cấp cho máy (yêu cầu áp suất từ 0.6 MPa trở lên) để đảm bảo các xylanh hành trình chuyển động dứt khoát.

Bảo trì, bảo dưỡng (Maintenance)

• Vệ sinh cụm Piston hàng ngày: Sục rửa bồn chứa và lòng xylanh piston bằng nước ấm ngay sau khi kết thúc ca làm việc để tránh nguyên liệu mỹ phẩm/dược phẩm bị khô cứng, đóng cặn làm xước lòng xylanh hoặc kẹt cứng van xoay điều hướng.
• Bảo dưỡng đầu sừng siêu âm (Horn): Kiểm tra bề mặt thỏi sừng hàn siêu âm định kỳ. Nếu bề mặt bị bám dính nhựa cháy hoặc bị mài mòn cơ học, cần làm sạch bằng cồn y tế hoặc hiệu chuẩn tần số biến tần để mối hàn luôn ngậm sâu đều đặn.
• Tra mỡ bôi trơn hệ bánh răng mâm xoay: Bơm mỡ bôi trơn chịu tải vào hệ thống cam phân độ index dưới gầm máy hàng tuần để máy vận hành mượt mà, không bị rơ lắc cơ khí.

 

8. Câu hỏi thường gặp (FAQ)

1. Một máy chiết tuýp có thể dùng chung cho cả tuýp nhựa và tuýp nhôm được không?

Thân máy chính và cụm chiết nạp piston hoàn toàn có thể dùng chung. Tuy nhiên, tại phân khu làm kín đuôi tuýp, bạn bắt buộc phải thay đổi module: Tháo cụm hàn sóng siêu âm ra và lắp cụm tay gập gá cơ khí vào (hoặc ngược lại). Quá trình chuyển đổi này cần phụ kiện chuyển đổi chính hãng và mất thời gian căn chỉnh kỹ thuật cơ khí.

2. Làm thế nào để thay đổi quy cách sản xuất từ tuýp nhỏ Φ20mm sang tuýp lớn Φ40mm?

Bạn cần thực hiện thay thế bộ linh kiện chuyển đổi (Changeover parts) bao gồm: Thay thế toàn bộ các ổ gá tuýp trên mâm xoay tương ứng với đường kính mới, điều chỉnh lại họng cấp tuýp tự động và hiệu chuẩn lại dải hành trình hút xả của piston trên màn hình điều khiển.

3. Tại sao đuôi tuýp nhựa sau khi hàn bằng sóng siêu âm lại bị hiện tượng chảy loang hoặc mỏng nát?

Hiện tượng này do hai nguyên nhân: Thời gian giữ sóng siêu âm (Sealing time) cài đặt quá dài hoặc áp lực ép của xylanh hàn quá lớn. Năng lượng cao tích tụ quá mức làm nóng chảy tràn cấu trúc phân tử nhựa thô. Kỹ thuật cần giảm bớt thời gian phát sóng hoặc giảm áp suất khí nén đầu vào cụm hàn.

4. Máy có thể dập nổi được logo thương hiệu lên đuôi tuýp không?

Hoàn toàn được. Tại các thanh kẹp khuôn của trạm hàn hoặc trạm gập đuôi tuýp, kỹ sư có thể lắp đặt các khay chứa ký tự chữ/số hoặc các khuôn đồng có khắc CNC biên dạng logo chìm/nổi để ép tạo hình trực tiếp lên đuôi tuýp trong chu kỳ đóng gói.

5. Sai số định lượng kem sệt của hệ thống piston được xử lý như thế nào?

Máy sử dụng công nghệ chuyển động tịnh tiến có thước đo hành trình kỹ thuật số. Nếu có sai số giữa các mẻ do tỷ trọng kem thay đổi, người vận hành chỉ cần nhập thông số hiệu chuẩn bù trừ trực tiếp trên giao diện màn hình điều khiển HMI, động cơ sẽ tự động thay đổi khoảng cách đẩy của piston một cách chính xác.

9. Xu hướng phát triển và công nghệ mới

• Công nghệ Full-Servo Drive mâm xoay: Thay thế hệ thống cam cơ học phân độ bằng động cơ Servo đa trục công suất lớn điều khiển mâm quay index. Xu hướng này giúp máy có thể tăng giảm tốc độ chu kỳ linh hoạt, chạy êm ái tuyệt đối và giảm thiểu mài mòn cơ khí tự nhiên.
• Hệ thống kiểm tra chất lượng bằng camera thông minh (Vision Inspection): Tích hợp camera chụp ảnh độ phân giải cao ngay sau trạm cắt gọt đuôi tuýp. Hệ thống tự động phân tích hình ảnh kỹ thuật số để phát hiện các lỗi như: Hàn lệch vạch màu, đuôi tuýp bị hở, dập date mờ... và ra lệnh cho cánh tay gạt loại bỏ sản phẩm lỗi ngay trên băng tải thành phẩm.

 

10. ABM Việt Nam - Nhà cung cấp dây chuyền máy chiết rót ống tuýp chất lượng cao

Việc đầu tư hệ thống máy đóng gói định lượng chất sệt kết hợp công nghệ hàn siêu âm đòi hỏi doanh nghiệp phải hợp tác với một đơn vị cung ứng có trình độ chuyên môn kỹ thuật sâu, năng lực cơ khí chính xác và chế độ hậu mãi uy tín. Công ty TNHH Công Nghệ ABM Việt Nam tự hào là doanh nghiệp tiên phong chuyên sâu trong việc cung cấp giải pháp trọn gói về hệ thống máy chiết rót ống tuýp chất lượng cao đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe nhất của thị trường công nghiệp hiện đại.

Những giá trị ưu việt từ giải pháp thiết bị của chúng tôi:

• Tự động hóa toàn diện & Năng suất vượt trội: Hệ thống tích hợp đồng bộ từ module cấp vỏ tuýp tự động, định vị hướng mắt đọc thông minh cho đến cụm cắt gọt dập date liên hoàn, giúp tối ưu hóa sản lượng tối đa cho nhà xưởng.
• Vận hành bền bỉ & Ổn định: Toàn bộ hệ thống cơ cấu chuyển động cơ khí và cụm van vòi bơm piston được gia công CNC chính xác tuyệt đối từ vật liệu thép không gỉ cao cấp chịu lực, chịu ăn mòn hóa chất vượt trội. Linh kiện điện tử, bo mạch điều khiển và bộ phát sóng siêu âm được nhập khẩu chính hãng từ các thương hiệu đầu ngành toàn cầu, đảm bảo máy hoạt động ổn định 24/7 với tỷ lệ lỗi hỏng tiệm cận bằng 0.
• May đo giải pháp kỹ thuật theo yêu cầu độc quyền: Đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm của Công ty TNHH Công Nghệ ABM Việt Nam luôn tiến hành chạy thử nghiệm trực tiếp trên mẫu dung dịch đặc sệt và quy cách vỏ tuýp thực tế của khách hàng để đưa ra thiết kế cấu hình vòi chiết chống nhỏ giọt và khuôn hàn đuôi tuýp tương thích hoàn hảo nhất với dự án của doanh nghiệp.

Để nhận bộ tài liệu kỹ thuật chi tiết, video vận hành thực tế tại nhà xưởng cũng như giải pháp báo giá tối ưu nhất cho dây chuyền sản xuất của bạn, xin vui lòng chuẩn bị sẵn các thông số về đặc tính sản phẩm cũng như quy cách ống tuýp mục tiêu để đội ngũ kỹ sư của chúng tôi hỗ trợ thiết lập cấu hình thiết bị chuẩn xác nhất.

Để giúp đội ngũ kỹ sư ABM chuẩn bị cấu hình tư vấn chuyên sâu hoặc bổ sung thêm thông tin kỹ thuật đặc thù nào khác vào tài liệu sao chép của bạn, xin vui lòng cho biết:

• Vỏ bao bì bạn sử dụng cho nhà máy thuộc dòng tuýp nhựa PE/phức hợp (cần công nghệ hàn siêu âm) hay dòng tuýp nhôm dược phẩm (cần công nghệ gập đáy cơ khí)?
• Dải đường kính tuýp (Φ) và dung tích nạp (ml) lớn nhất và nhỏ nhất bạn cần chạy trên máy là bao nhiêu?

ABM là đơn vị cung cấp máy móc, thiết bị chiết rót hàn đáy ống tuýp tự động ABM-RG với máy có cấu trúc ổn định, đầy đủ chức năng, vận hành dễ dàng, chiết rót chính xác, ổn định, cũng như tiếng ồn thấp. Máy chiết rót và niêm phong ống tube sử dụng bộ điều khiển PLC, tự động hoạt động từ việc chiết rót vật liệu lỏng hoặc có độ nhớt cao cho đến khi in mã. ABM có thể thiết kế các máy chiết rót hàn đáy ống khác nhau tùy theo nhu cầu khách hàng

Máy đóng gói ống tự động được sử dụng rộng rãi trong dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm và các ngành công nghiệp hoá chất vv máy sử dụng cho ống nhôm, hợp chất nhựa ống mềm, ống nhựa mềm cho sản phẩm như thuốc mỡ, chất kết dính, keo AB, neoprene, keo epoxy, kem bôi da, kem dưỡng tóc, dầu ủng, kem đánh răng và các chất lỏng khác, kem dưỡng da, v.v.

Màn hình LCD hiển thị PLC với các nút, dễ vận hành và điều chỉnh, có thể điều chỉnh tốc độ, cài đặt thông số, đếm đầu ra, chỉ số áp suất và hiển thị lỗi.

Hệ thống hàn đáy ống tuýp tư động cung cấp ống, nạp khí trơ (tùy chọn), chiết rót và hàn đáy ống, in mã và sản phẩm cuối cùng.

Bộ phận điều chỉnh bên ngoài ở vị trí, vị trí hiển thị kỹ thuật số, điều chỉnh thuận tiện và chính xác (phù hợp với nhiều loại sản phẩm sản xuất).

Điều khiển tích hợp cơ, quang điện, điện, khí nén, không có ống không có chức năng làm đầy, báo động nếu lỗi vị trí ống, áp suất quá thấp.

Các bộ phận tiếp xúc bằng thép không gỉ 316L để đáp ứng Tiêu chuẩn GMP

THÔNG SỐ KỸ THUẬT:

Khối lượng chiết	1-250ml/ lần (Có thể điều chỉnh)
Sai số	≤ ± 1
Công suất	1800-3600 ống/ giờ, có thể điều chỉnh
Đường kính ống	Φ10-50 mm
Chiều dài ống	50-200mm
Thể tích phễu	40L
Nguồn điện	380V / 220V (Tùy chọn)
Áp suất khí	0,4-0,6 MPa
Điện năng tiêu thụ	5kw
Kích thước	1950 × 760 × 1850 (mm)
Trọng lượng	950 Kg