מניעת דליפות במחסניות אידוי

מדריך ייצור מקיף למילוי מחסניות ללא דליפות.

מדוע דולפים מחסניות מאיידים? זוהי שאלה שגורמת לכולם להצביע זה על זה בשאלה מהו הגורם האמיתי לבעיה. האם מדובר בשמן, בטרפנים, בחומרה ירודה, בטכניקת המילוי, או סתם במשתמשים שמשאירים את המחסניות שלהם במכונית חמה? נושא זה נועד לפרק היבטים עיקריים של דליפות מחסניות, כך שמנהלי מעבדות יוכלו להפחית חיובים חוזרים ולהגביר את שביעות רצון הלקוחות ממוצריהם. כשהתחלתי להשקיע בתחום המוצרים המפוקחים בשנת 2015, אחד האנשים הראשונים שפגשתי הציג לי מחסנית ונאמר לו שחתיכת הפלסטיק והמתכת הזו היא אחת הבעיות הגדולות ביותר בתעשייה. לאחר יותר מחצי עשור, עם השקעות מרובות בחילוץ, ייצור והפצה של כמה מחברות האידוי הגדולות ביותר בארה"ב, ריכזתי רשימה של פריטים שמשפיעים על דליפות ממאיידים.

מה גורם לדליפות?

אובדן נעילת ואקום - זו התשובה. ללא קשר לסיבה, משהו, מישהו או אירוע כלשהו גרמו לשחרור נעילת הוואקום. מחסניות מודרניות מתוכננות לפי עקרון נעילת ואקום, וכדי למנוע דליפות מהמחסנית, מנהלי מעבדה יכולים במקרים רבים להשתמש בשילוב של תהליך הייצור ושינוי הפורמולציה כדי למנוע דליפות. כאשר המחסנית שואבת נוזלים למטה בתחילה לתוך המאייד, נוצר ואקום קטן בחלק העליון של המיכל, ואקום זה למעשה "מחזיק" את התמציות בתא השמן בעוד שהלחץ החיצוני דוחף אותן כנגד התמציות המחזיקות אותן בפנים. שלושת התחומים העיקריים שגורמים לדליפות (אובדן ואקום) הם:שגיאות בטכניקת מילוי– זמני סגירה ארוכים, מכסה פגום, מכסה משופעניסוח תמצית– עודף טרפנים וחומרי דילול, תערובות שרפים חיים, סילוק גזים מרוזין,התנהגות משתמש– טיסה עם מחסניות, מכוניות חמות.

שגיאות ייצור וכיצד הן גורמות לדליפות

1. סגירה לא מהירה מספיק: סגירה איטית גורמת לכך שלא נוצרת נעילת ואקום או שנוצרת נעילת ואקום חלשה. הזמן הנדרש ליצירת נעילת ואקום תלוי בטמפרטורה (הן בתמצית והן בטמפרטורת המחסנית) ובצמיגות התמצית הממולאת. הכלל הוא לסגור את המכסה תוך 30 שניות. טכניקת הסגירה המהירה מבטיחה שייווצר נעילת ואקום כאשר המחסנית סגורה. עד להתקנת המכסה על המחסנית, התמציות נחשפות לאטמוספרה, במהלך תהליך זה התמצית נספגת במיכל ואם לא סגורה, כל התמציות יזרמו החוצה מהמחסנית. השפעה זו ניכרת במכונות מילוי שממלאות מחסניות אך אינן סותמות - שבהן המחסניות הראשונות שמולאו מתחילות לדלוף כאשר האחרונות מתמלאות.

הליכי הפחתה:

הנוהל הברור הוא לאבטח את המכסה מהר ככל האפשר. עם זאת, אם מסיבה כלשהי אינך יכול לעשות זאת, תוכל להקל על כך באמצעות הפעולות הבאות.

● השתמשו בתמציות חזקות יותר (בעוצמה של 90% עם 5-6% טרפנים) כדי להגביר את הצמיגות. פעולה זו מגדילה את סמיכות הפורמולה הסופית ויאריכה את הזמן הדרוש לסגירת המכסה.

● טמפרטורות מילוי נמוכות יותר ל-45 מעלות צלזיוס יאריך את הזמן הדרוש לסגירת המכסה. זה לא יעבוד עבור תמיסות מדוללות מאוד, שבהן רוב המחסניות דורשות סגירה תוך 5 שניות.

2. טכניקת מכסה פגומה: טכניקת מכסה היא משהו שרוב מנהלי המעבדה מפספסים כשהם מעריכים שיעורי דליפה. מכסה פגום בדרך כלל כרוך ב-1) לחיצה על המכסה כלפי מטה בזווית או 2) הברגה שגויה שמעוותת את פנים המחסנית ולא מאפשרת לה לאטום כראוי.

הנה דוגמה להידוק זוויתי - כאשר המכסה נאלץ כלפי מטה בזווית. למרות שהמחסנית נראית ללא נזק מבחוץ, יישור העמוד המרכזי והאטמים הפנימיים ניזוקו, מה שפוגע ביכולת האיטום של המחסניות. מקור ברווז ומחסניות עם מכסים לא סדירים הן בעלות הסבירות הגבוהה ביותר לכיסויים שגויים. הברגות שגויות נובעות מהברגות שלא מתחברים יחד בעת הברגה. חוסר יישור זה גורם לאטמים להתעקם כאשר הם נעולים יחד, מה שמוביל לאובדן ואקום.

הליכי הפחתה:

● עבור קווי עבודה ידניים: שימוש במכבש ארבור בפורמט גדול – מכבשי ארבור בפורמט גדול (כוח של טון אחד ומעלה) קלים יותר לתפעול ובעלי גלגלת גדולה. בניגוד לתפיסה הציבורית, כוח ההולכה הגדול יותר מאפשר למעשה פעולה חלקה יותר של אנשי ההרכבה, מה שמוביל לפחות מכסים פגומים.

● בחרו מכסים בעיצובים כמו קנה וכדור שקל לסגור בכל המצבים. פיה קלה לסגירה הופכת את תהליך הסגירה לקל יותר עבור כל התהליכים והצוות.

פורמולציות תמצית וכיצד הן משפיעות על דליפות

● שימוש יתר במדללים, חומרי חיתוך ועודפי טרפנים: טוהר התמצית והפורמולציות הסופיות משפיעות רבות על קצב הדליפה. מאיידים לתמציות בעלות צמיגות גבוהה כמו D9 ו-D8 מיועדים לחומרים כאלה, והוספת מדללים מעבר לעומסי טרפן רגילים משפיעה לרעה על הליבה ועל התאית הסופגת. מדללים כמו שמן PG או MCT מחלישים את המטריצה ​​המופקת, מה שמוביל להיווצרות בועות בליבה שיכולות לנוע למאגר השמן הראשי ולשבור את אטם הוואקום.

● שרף חי – שימוש עודף בשכבת טרפן וסילוק גזים לא נכון: אנשים רבים דיווחו בעבר על דליפות של שרף חי. הגורם העיקרי (בהנחה שהחומרה וטכניקת המילוי נכונות) הוא שימוש עודף בשכבת הטרפן משרף חי גבישי. בדרך כלל, יש לערבב את השרף החי עם התזקיק ביחס של 50/50 בין תזקיק לשרף חי כדי ליצור תערובת סופית. שכבת הטרפן עצמה (מוצר נחשק ביותר) אינה צמיגה מספיק כדי להישמר בתוך מחסנית. מדעני פורמולציה, ברצונם ליצור מוצר איכותי יותר, משתמשים לעתים קרובות יתר על המידה בשכבת הטרפן, מה שמוביל לעודף טרפנים המחליש את נעילת הוואקום של המחסנית. בעיות חמורות נוספות יכולות להיות שחרור עודף של בוטאן כאשר המאייד מתחיל להתחמם מהשימוש. יש להסיר עודף בוטאן במהלך המיצוי במעבדה.

● רוזין – סילוק גזים לא תקין של חומרים ארומטיים קלים: בדומה לשרף חי – יש לסילוק גזים ולגבש את הרוזין לפני הניסוח שלו עם תזקיק. הבעיה עם רוזין היא החומרים הארומטיים הקלים הקיימים – חומרים ארומטיים קלים אלה (חלקם חסרי טעם לחלוטין) יתאדו ויגרמו ללחץ במהלך הפעלת המחסנית, מה שיגרום למחסנית לשבור את נעילת הוואקום ולדלוף. סילוק גזים נכון הוא קריטי כדי להבטיח שרוזין יציב יהיה שמיש עבור מחסניות מאייד.

הליכי הפחתה:

מדללים, חומרי חיתוך וטרפנים עודפים:

● השתמשו בתזקיק איכותי בטווח של 90% ומעלה כדי לשמר את הצמיגות.

● תוספת של 5%-8% טרפנים סה"כ בכל הטעמים לשמירה על ריכוז נמוך של מדללים.

שרף חי:

● יחס של 50%/50% – 60%/40% בין תזקיק לשרף חי (תערובת שכבת טרפ). כל אחוז טרפ גבוה יותר מסכן דליפות - כל יחס של פחות מ-40% מסכן דילול טעם.

● יש לוודא אידוי תקין של שיורי בוטאן בוואקום כמעט בטמפרטורה של 45 מעלות צלזיוס.

רוזינים:

● סילוק גזים נאות של טרפנים ארומטיים קלים בטמפרטורה של 45 מעלות צלזיוס – ניתן ללכוד את הארומטיים הקלים הללו (למרות שרובם חסרי טעם) בקור ולאסוף אותם מחדש למוצרים נוספים במידת הצורך.

התנהגות משתמשים וכיצד היא משפיעה על דליפות וכיצד להתמודד איתן

בכל פעם שאתם משאירים משהו באזור מחומם, סביר מאוד שיתרחשו תגובות פיזיות. בכל פעם שמשתמשים טסים עם מחסניות, הלחץ הנמוך של מטוס מחליש את נעילת הוואקום. בין אם מדובר בשינוי לחץ פשוט או בתגובות כימיות מורכבות שמפרקות את הטרפנים וגורמות לפליטת גזים, משתמשים מפעילים לחץ רב על המחסניות. יצרנים יכולים לקזז חלק מהאירועים שמשתמשים עוברים על המוצרים שלהם, אך לא את כולם.

מחסניות במכונית חמה:

טמפרטורה חמה בממוצע של סביב 45 מעלות צלזיוס גורמת לכשל במנעולי ואקום.

טכניקות הפחתה:

מחסניות תזקיק סטנדרטיות: ניסוחים - כאשר נעשה שימוש בתזקיק בעל טוהר של 90% עם עומס טרפנים של 5-6%, הן השורדות ביותר במצב זה. שרף חי: בהנחה שמשתמשים עדיין ירצו להשתמש במחסנית שרף חי לאחר אירוע זה (שרף חי יעבור דנטורציה לאחר 3 שעות ב-45 מעלות צלזיוס), מחסנית תזקיק של 60% ו-40% שרף חי תהיה עמידה יותר בפני דליפות. אם הטמפרטורות עולות לכ-45 מעלות צלזיוס עבור שרף חי, קיים סיכוי גבוה לדליפות עקב פליטת גזים של טרפנים במחסניות. רוזין: בהנחה שמשתמשים עדיין ירצו להשתמש במחסנית רוזין חי לאחר אירוע זה (רוזינים רגישים אף יותר עקב שעוות צמחים הטבועה בהם ויעברו דנטורציה לאחר 3 שעות ב-45 מעלות צלזיוס), מחסנית תזקיק של 60% ו-40% רוזין תהיה עמידה יותר בפני דליפות. אם הטמפרטורות עולות לכ-45 מעלות צלזיוס עבור שרף חי, קיים סיכוי גבוה לדליפות עקב פליטת גזים של טרפנים במחסניות.

טיסות במטוס:

לחץ אטמוספרי מופחת הגורם לכשל של נעילת הוואקום במחסנית.

אסטרטגיית הפחתה 1:

אריזה עמידה בלחץ – אריזה אטומה לחלוטין זו מונעת שינויי לחץ המשפיעים על המחסנית. בכנות, זהו אחד הפתרונות הטובים ביותר להובלה, בין אם מדובר בטיסות או אפילו במשאיות הפצה הנוסעות בטיפוס הרים.

אסטרטגיית הפחתה 2:

מחסניות תזקיק סטנדרטיות: פורמולציות המשתמשות בתזקיק בעל טוהר של 90% עם עומס טרפנים של 5-6% והן השורדות ביותר במצב זה. שרף חי: שימוש במחסנית של תזקיק 60% ו-40% שרף חי יהיה עמיד יותר בפני דליפות הנגרמות מלחץ. רוזין: מחסנית של תזקיק 60% ו-40% רוזין תהיה עמידה יותר בפני דליפות הנגרמות מלחץ.