Как небольшой косметический бренд решил проблемы стабильности эмульсии с помощью косметического эмульгатора
Введение
В косметической промышленности качество эмульсий, таких как лосьоны для лица, кремы для тела и сыворотки, напрямую влияет на потребительский опыт и репутацию на рынке. Для небольших косметических брендов, ориентированных на натуральные и мягкие формулы, достижение стабильной эмульгирования масла и воды, однородной текстуры и длительного срока хранения является ключевой операционной задачей. В этом кейсе описывается, как небольшой косметический бренд в Северной Америке преодолел постоянные проблемы, связанные с эмульсией, после внедрения специализированного косметического эмульгатора, с акцентом на конкретные изменения в производстве и проверяемые результаты.
Предыстория и вызов для клиента
Информация о клиенте
Клиент — небольшой косметический бренд, существующий 5 лет, специализирующийся на натуральных средствах по уходу за кожей, включая лосьоны для лица с гиалуроновой кислотой, кремы для тела с маслом ши и сыворотки с витамином Е. Он в основном продает продукцию через свой официальный сайт и местные бутики, с ежемесячным объемом производства 8000-10000 флаконов (каждый по 50 мл или 100 мл). До 2023 года бренд использовал лабораторную мешалку общего назначения (500 Вт, максимальная скорость 2000 об/мин) для приготовления эмульсий, так как она подходила для мелкосерийного производства на начальном этапе.
Производственная задача
К концу 2022 года, по мере расширения линейки продуктов и увеличения продаж бренда, в его производстве эмульсий возникли три критические проблемы:
- Плохая стабильность эмульсии: Лосьон для лица с гиалуроновой кислотой, представляющий собой эмульсию типа масло-в-воде, часто показывал расслоение масла после 2-3 месяцев хранения. Потребители часто жаловались на «плавающее масло» на поверхности лосьона, что приводило к 15% возвратов и ущербу для репутации бренда.
- Неравномерная текстура: Крем для тела с маслом ши имел неоднородную текстуру — некоторые партии были гладкими, в то время как другие имели небольшие зернистые комки (нерастворенные частицы масла ши). Даже после увеличения времени перемешивания до 40 минут на партию проблема сохранялась, в результате чего 12% продукции отбраковывалось из-за несоответствующей текстуры.
- Сложность контроля температуры: При приготовлении сывороток с витамином Е (которые содержат термочувствительные ингредиенты, такие как розовое эфирное масло) мешалка общего назначения генерировала избыточное тепло трения во время высокоскоростного перемешивания, в результате чего температура сыворотки поднималась до 45-50°C. Это превышало безопасный температурный диапазон (≤35°C) для эфирного масла, разрушая его активные ингредиенты и снижая эффективность продукта.
Внутренние тесты показали, что мешалка общего назначения не имела точного контроля усилия сдвига и функций регулирования температуры, что делало ее неспособной удовлетворить строгие требования производства косметических эмульсий — особенно для формул с высоким содержанием масла или термочувствительными ингредиентами.
Решение: специализированный косметический эмульгатор
Технические характеристики машины
В марте 2023 года клиент приобрел специализированный косметический эмульгатор (модель: CE-300), предназначенный для мелкосерийного производства. Его основные параметры следующие:
- Скорость ротора: 1500-4000 об/мин (плавная регулировка через цифровую панель управления)
- Тип сдвига: двухступенчатый роторно-статорный с мелкой сеткой (для обеспечения однородного размера частиц)
- Производительность: 10-30 литров на партию (соответствует потребностям клиента в мелкосерийном производстве)
- Контактные части с материалом: нержавеющая сталь 316L (соответствует стандартам FDA для производства косметики)
- Контроль температуры: встроенная водяная охлаждающая рубашка и цифровой датчик температуры (мониторинг в реальном времени, диапазон контроля температуры: 20-60°C, точность ±1°C)
- Функции безопасности: защита от перегрузки и автоматическое отключение при низком уровне жидкости
Принцип работы
Косметический эмульгатор использует двухступенчатую роторно-статорную структуру. На первом этапе низкоскоростной ротор (1500-2500 об/мин) предварительно смешивает масляную и водную фазы, разбивая крупные капли масла на мелкие. На втором этапе высокоскоростной ротор (3000-4000 об/мин) создает интенсивное усилие сдвига в узком зазоре (0,1-0,3 мм) со статором, дополнительно уменьшая размер капель масла до 0,5-2 мкм и равномерно распределяя их в водной фазе. Встроенная охлаждающая рубашка циркулирует холодную воду во время работы, поглощая тепло, выделяемое трением, и поддерживая стабильную температуру эмульсии, защищая термочувствительные ингредиенты.
Интеграция с существующими операциями
Эмульгатор был интегрирован в существующий цех мелкосерийного производства клиента без существенных изменений. Он заменил мешалку общего назначения и был размещен рядом со столом для взвешивания ингредиентов (его компактный размер — 60 см × 40 см × 80 см — соответствовал ограниченному пространству цеха). Цифровая панель управления была подключена к системе учета производства клиента, что позволяло автоматически записывать скорость перемешивания, температуру и время для каждой партии (для соответствия требованиям отслеживаемости производства косметики).
Процесс внедрения
Подготовка к установке
- Техническая команда производителя эмульгатора провела онлайн-оценку цеха клиента (через видеозвонок), подтвердив, что электропитание (220 В, 10 А) и источник воды (для охлаждения) соответствуют потребностям оборудования.
- Была организована 5-дневная пробная эксплуатация: производитель отправил демонстрационную машину, и клиент протестировал ее с тремя основными продуктами (лосьон с гиалуроновой кислотой, крем с маслом ши, сыворотка с витамином Е). Испытание подтвердило, что эмульгатор может устранить расслоение масла и комки, а также поддерживать температуру сыворотки ниже 35°C.
- Клиент скорректировал свой график производства, зарезервировав 1 день для доставки оборудования и базового обучения (чтобы не нарушать текущее производство).
Установка и ввод в эксплуатацию
- Установка заняла 3 часа: техническая команда распаковала оборудование, поместила его в указанное положение, подключила электропитание и трубу охлаждающей воды и протестировала функции безопасности (например, защита от перегрузки, аварийная остановка).
- Ввод в эксплуатацию длился 1 день: команда работала с производственным персоналом клиента над оптимизацией параметров для каждого продукта:
- Лосьон с гиалуроновой кислотой: 2000 об/мин (первый этап, 5 минут) → 3500 об/мин (второй этап, 8 минут), температура контролируется на уровне 30°C.
- Крем с маслом ши: 2500 об/мин (первый этап, 10 минут) → 3800 об/мин (второй этап, 12 минут), температура контролируется на уровне 32°C.
- Сыворотка с витамином Е: 1800 об/мин (первый этап, 6 минут) → 3200 об/мин (второй этап, 7 минут), температура контролируется на уровне 33°C.
Обучение персонала
- Для 4 производственных сотрудников клиента было проведено два 2-часовых учебных занятия, охватывающих:
- Этапы работы: как устанавливать параметры через цифровую панель, добавлять ингредиенты в правильном порядке (сначала масляную фазу, затем водную фазу) и контролировать состояние эмульсии.
- Процесс очистки: как разобрать ротор-статор для тщательной очистки (для предотвращения перекрестного загрязнения между различными продуктами) и использовать чистящие средства косметического класса.
- Устранение неполадок: как решать распространенные проблемы, такие как неравномерное эмульгирование (вызванное неправильным соотношением ингредиентов) и колебания температуры (вызванные заблокированными охлаждающими трубами).
Результаты и преимущества
Улучшенное качество продукции
-
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!