As máquinas de selagem por indução desempenham um papel importante nas modernas indústrias de embalagens e processamento de alimentos. Suas capacidades de vedação eficientes e precisas dependem principalmente do mecanismo de funcionamento de seu componente principal, o cabeçote de indução. A cabeça de indução não só determina a velocidade e a qualidade da vedação, mas também afeta diretamente a eficiência operacional e a estabilidade de todo o equipamento.
Princípio de funcionamento da cabeça de indução da máquina de selagem por indução
A cabeça de indução do máquina de selagem por indução consiste em um oscilador de alta frequência e uma bobina de indução e usa o princípio de aquecimento sem contato para obter vedação rápida e eficiente de materiais de embalagem. Este processo é baseado no princípio da indução eletromagnética, ou seja, quando uma corrente de alta frequência passa pela bobina de indução, um forte campo magnético é gerado ao seu redor, que pode penetrar no material de embalagem e induzir um efeito de corrente parasita dentro do material. .
Geração de campo magnético e efeito de corrente parasita
Quando a máquina seladora por indução é ligada, o oscilador de alta frequência começa a funcionar, gerando um campo elétrico de alta frequência, atuando na bobina de indução, fazendo com que a corrente de alta frequência em seu interior gere um forte campo magnético. Este campo magnético não é estático, mas muda continuamente com a mudança da corrente de alta frequência, formando assim um campo eletromagnético dinâmico.
Quando o campo eletromagnético dinâmico encontra materiais de embalagem, especialmente materiais contendo componentes metálicos ou camadas condutoras (como filmes compostos de folha de alumínio), efeitos de corrente parasita são gerados dentro do material. A corrente parasita é o fenômeno em que os elétrons dentro de um material fluem em forma circular ou espiral sob a ação de um campo magnético. Esses elétrons fluindo geram calor dentro do material, que é chamado de “calor Joule”.
Transferência de calor e fusão de materiais
À medida que o efeito da corrente parasita continua, o calor dentro do material continua a se acumular até atingir o ponto de fusão do material. Durante este processo, o material de embalagem sob a cabeça de indução (geralmente a tampa ou parte de vedação do recipiente) começa a derreter e os polímeros dentro dele (como polietileno, polipropileno, etc.) começam a fluir e a fundir-se uns com os outros.
O design da máquina seladora por indução mantém uma certa distância entre o cabeçote de indução e o material de embalagem, evitando o contato direto, reduzindo a perda de calor e o desgaste mecânico. Este método de aquecimento sem contato não só melhora a eficiência do aquecimento, mas também garante a estabilidade e consistência da qualidade da vedação.
Conclusão da vedação e resfriamento
Quando o material de embalagem atinge o ponto de fusão e está totalmente derretido, a máquina de selagem por indução usará pressão mecânica ou um sistema de resfriamento para resfriar e solidificar rapidamente o material fundido para formar uma vedação hermética. Este processo é geralmente acompanhado pelo movimento de uma correia transportadora, que alimenta o material de embalagem na zona de aquecimento para aquecimento e depois o resfria e solidifica através da zona de resfriamento.
Deve-se enfatizar que a qualidade da vedação da máquina seladora por indução depende não apenas do desempenho de trabalho da cabeça de indução, mas também de fatores como tipo, espessura e condutividade do material de embalagem. Em aplicações práticas, os parâmetros da máquina de selagem por indução devem ser ajustados com precisão de acordo com os diferentes materiais de embalagem e requisitos de vedação para garantir o melhor efeito de vedação.