Projetos personalizados de modernos transportadores automatizados de linha de embalagem de alta velocidade, como este da NCC Automated Systems, possuem recursos de comutação e combinação de faixas para acelerar o fluxo de produtos e permitir a fácil troca de tamanhos de produtos e SKUs.Fotos cortesia da NCC Automation Systems
Seja um retrofit, modernização ou nova instalação, os sistemas de transporte devem acomodar os sistemas de automação existentes, consumir menos energia e ser mais inteligentes do que nunca – capazes de se adaptar às mudanças nos tamanhos dos produtos ou embalagens durante um turno.Ao mesmo tempo, a limpeza deve atender aos padrões de higiene de laticínios FDA, USDA e 3-A.Muitos projetos de transporte são específicos da aplicação e muitas vezes exigem trabalho de design.Infelizmente, as questões trabalhistas e da cadeia de suprimentos podem atrasar significativamente projetos personalizados, portanto, é necessário planejamento e programação adequados.
De acordo com um estudo recente de Pesquisa e Mercados, “Conveyor Systems Market by Industry”, o tamanho do mercado global de sistemas de transporte deverá crescer de US$ 9,4 bilhões em 2022 para US$ 12,7 bilhões em 2027, com uma taxa composta de crescimento anual de 6%. .Os principais impulsionadores incluem o aumento da adoção de soluções personalizadas de manuseio automatizado de materiais com base em especificações de nicho em uma variedade de indústrias de uso final, bem como a necessidade crescente de lidar com grandes volumes de mercadorias, especialmente nos mercados de consumo/varejo, alimentos e bebidas.
De acordo com o relatório, o investimento contínuo em pesquisa e desenvolvimento por parte dos fabricantes de sistemas de transporte e as crescentes redes da cadeia de abastecimento impulsionarão a procura por soluções de transporte durante o período de previsão.De acordo com a Organização das Nações Unidas para o Desenvolvimento Industrial, o consumo de bens nos países desenvolvidos crescerá para aproximadamente 30 biliões de dólares até 2025. Espera-se que este crescimento aumente a penetração da automação industrial e a procura de sistemas eficientes de manuseamento de materiais.
Embora algumas aplicações especializadas na indústria alimentícia (por exemplo, alimentos a granel e secos) normalmente envolvam sistemas transportadores tubulares fechados (por exemplo, vácuo, arrasto, etc.), pesquisas mostram que se espera que os transportadores de correia sejam o maior segmento por tipo.e também um dos segmentos mais populares.mercados que mais crescem.Os transportadores de correia podem lidar com grandes volumes a custos significativamente mais baixos por tonelada-quilômetro do que outros transportadores e podem percorrer longas distâncias com mais facilidade e com menor custo.Embora muitas aplicações de alimentos e bebidas utilizem especificamente transportadores de tubos selados para minimizar a poeira e manter a limpeza, pesquisas mostram que os transportadores de correia funcionam bem com sistemas transportadores especializados de alimentos e bebidas, especialmente em embalagens e sistemas de armazenamento/entrega.
Independentemente do tipo de transportador, a limpeza é um fator importante em nossa indústria.“As mudanças nos requisitos de higiene continuam a ser um tópico importante de discussão entre os fabricantes de alimentos e bebidas”, disse Cheryl Miller, diretora de marketing da Multi-Conveyor.Isso significa que há uma grande necessidade de sistemas de construção em aço inoxidável construídos de acordo com códigos de saúde rígidos, como FDA, USDA ou agências de laticínios.A conformidade pode exigir construção de parafusos nivelados, almofadas de proteção e soldas contínuas, suportes sanitários, orifícios de limpeza padronizados, estruturas de aço inoxidável e componentes de transmissão de energia com classificação especial, e os padrões sanitários 3-A exigem certificação real.
ASGCO Complete Conveyor Solutions oferece correias, roletes, limpadores de correia primários e secundários, controle de poeira, dispositivos integrados e muito mais, bem como serviços de manutenção e reparo, emenda de correia e digitalização a laser.O gerente de marketing Ryan Chatman disse que os clientes da indústria alimentícia estão procurando correias transportadoras antimicrobianas e correias de borda para evitar a contaminação dos alimentos.
Para transportadores de correia tradicionais, o uso de correias de transmissão de borda pode fazer sentido por vários motivos.(Consulte FE Engineering R&D, 9 de junho de 2021) FE entrevista Kevin Mauger, presidente da SideDrive Conveyor.Quando questionado sobre por que a empresa escolheu um transportador acionado pelas bordas, Mauger sugeriu que o transportador poderia ser acionado em vários pontos para manter a tensão uniforme da correia.Além disso, como não existem rolos ou gaiolas rotativas, o transportador é mais fácil de limpar, o que ajuda a reduzir o risco de contaminação dos alimentos.
No entanto, os transportadores de correia com rolos/motores independentes apresentam diversas vantagens sobre as caixas de engrenagens e motores convencionais, especialmente do ponto de vista higiênico.O presidente da Van der Graaf, Alexander Canaris, apontou alguns dos problemas em uma entrevista ao departamento de P&D da FE Engineering há alguns anos.Como o motor e as engrenagens estão localizados dentro do tambor e são hermeticamente vedados, não há caixas de engrenagens ou motores externos, eliminando o terreno fértil para bactérias.Com o tempo, a classificação de proteção destes componentes também aumentou para IP69K, permitindo que sejam lavados com produtos químicos agressivos.O conjunto de rolos se adapta a correias transportadoras termoplásticas e padrão com sistemas de roda dentada para fornecer indexação controlada por posição.
O Sistema de Limpeza de Correias Alimentares Excalibur da ASGCO raspa a massa pegajosa da correia antes que ela possa se mover mais, fazendo com que a correia fique torta ou fique presa em rolamentos ou outras peças.O dispositivo pode ser usado com outras substâncias pegajosas, como chocolate ou proteínas.Foto cortesia da ASGCO
A limpeza e a minimização do tempo de inatividade são de grande importância nos dias de hoje, e a limpeza no local (CIP) está se tornando mais uma necessidade do que algo útil.Rick Leroux, vice-presidente e gerente geral da Luxme International, Ltd., fabricante de transportadores tubulares de corrente, vê um interesse crescente em transportadores CIP.Além disso, os transportadores são frequentemente equipados com componentes para limpar as partes em contato com o produto, a fim de estender os intervalos entre os ciclos de limpeza.Como resultado, o equipamento funciona de forma mais limpa e dura mais tempo.A conclusão, disse Leroux, foi que intervalos mais longos entre múltiplas limpezas químicas antes da limpeza úmida significavam maior tempo de atividade e produtividade da linha.
Um exemplo de ferramenta de limpeza de correia é o sistema de limpeza de correia ASGCO Excalibur para uso alimentar, instalado em uma padaria no Centro-Oeste.Quando instalado em esteira transportadora, o bloco de aço inoxidável (SS) evita que a massa seja transportada.Nas padarias, se este equipamento não estiver instalado, a massa de retorno não sairá da esteira, acumulando-se na superfície da esteira e indo parar no rolo de retorno, causando movimentação da esteira e danos nas bordas.
A fabricante de transportadores de arrasto tubular Cablevey está vendo um interesse crescente dos fabricantes de alimentos e bebidas no transporte de ingredientes a granel e alimentos congelados, disse Clint Hudson, diretor de vendas.A vantagem de usar um transportador tubular para transportar produtos secos a granel é que ele minimiza a poeira e mantém a área ao seu redor limpa.Hudson disse que o interesse nos tubos Clearview da empresa está crescendo porque os processadores podem ver o que está acontecendo dentro do produto e inspecionar visualmente a limpeza dos transportadores.
Leroux afirma que a atenção à higiene nas embalagens é tão importante quanto na produção.Por exemplo, ele listou alguns pontos-chave:
Leroux também observou que os processadores estão preocupados com o consumo de energia.Eles prefeririam ver uma unidade de potência de 20 cavalos do que uma de 200 cavalos.Os fabricantes de alimentos também procuram sistemas e equipamentos com baixos níveis de ruído mecânico que atendam aos padrões de ar limpo das fábricas.
Para novas fábricas, pode ser fácil selecionar equipamentos transportadores modulares e integrá-los em um único sistema.No entanto, quando chega a hora de atualizar ou substituir equipamentos existentes, pode ser necessário um projeto personalizado, e a maioria das empresas de transportadores pode usar sistemas “personalizados”.É claro que um problema potencial com equipamentos personalizados é a disponibilidade de materiais e mão de obra, que alguns fornecedores ainda relatam como um problema na programação das datas reais de conclusão do projeto.
“A grande maioria dos produtos que vendemos são componentes modulares projetados para atender a uma ampla gama de necessidades dos clientes”, disse Hudson, da Cablevey.“No entanto, alguns clientes têm requisitos muito específicos que nossos componentes não conseguem atender.Nosso departamento de engenharia fornece serviços de projeto para atender a essas necessidades específicas.Os componentes personalizados demoram mais para chegar aos clientes do que nossos produtos prontos para uso, mas os prazos de entrega são geralmente aceitáveis ”
A maioria das necessidades de transportadores pode ser atendida com um sistema adaptado a uma planta ou planta específica.A ASGCO fornece uma gama completa de serviços de design e engenharia”, disse Chatman.Através da sua ampla gama de parceiros, a ASGCO pode reduzir significativamente os gargalos da cadeia de abastecimento e entregar produtos e serviços dentro do prazo.
“Todos os mercados, não apenas os de alimentos e bebidas, estão enfrentando desafios imprevistos devido aos impactos do colapso da cadeia de abastecimento e da escassez de mão de obra induzida pela pandemia”, disse Miller da Multi-Conveyor.“Ambas as anomalias levam a um aumento na demanda por produtos acabados.bens, o que significa: “Precisamos de algo e precisávamos disso ontem”.A indústria de embalagens encomenda equipamentos há muitos anos, com um prazo de entrega de aproximadamente dois meses.A atual situação industrial global não sairá do controle tão cedo.Planejar com antecedência os equipamentos de expansão da fábrica, sabendo que os suprimentos estarão bem acima dos níveis normais, deve ser uma prioridade para todas as empresas de FMCG.
“No entanto, também oferecemos dois transportadores padrão pré-projetados para uma entrega mais oportuna”, acrescenta Miller.A série Success oferece correntes padrão, simples e retas que não requerem lavagem.O processador seleciona larguras e curvas predefinidas e fornece opções de comprimento.O Multi-Conveyor também oferece sistemas de descarga sanitária Slim-Fit em comprimentos e larguras predefinidos.Miller disse que apesar da maior demanda, eles ainda são mais acessíveis do que soluções de transporte personalizadas.
A Multi-Conveyor instalou recentemente um sistema para processar frango congelado ensacado.Tal como acontece com a maioria dos desenvolvimentos modernos, a flexibilidade é fundamental para manter o produto em movimento.Os problemas enfrentados por este aplicativo incluem:
Alguns produtos requerem apenas duas máquinas de embalagem para entregar o produto em duas pistas diretamente ao sistema de raios X.Se uma ensacadora falhar, o produto será transferido para uma terceira ensacadora e transportado para a máquina de transferência, que será então posicionada para entregar os sacos a um caminho de transporte alternativo em caso de paralisação.O ensacador agora está vazio.
Alguns produtos requerem três máquinas de embalagem para atingir o rendimento necessário.A terceira embaladora entrega o produto a uma máquina de transferência, que distribui os sacos uniformemente entre os dois transportadores de reserva superiores dos canais da embaladora.O terceiro fluxo da máquina de embalagem entra então na conexão servo ascendente/descendente correspondente em cada pista.A correia servo no produto de nível inferior permite que os sacos do nível superior caiam no orifício criado pela correia servo.
Os sistemas de controle de múltiplos transportadores e transportadores de manuseio de sacos fazem parte de um sistema geral maior que também inclui tudo, desde duas linhas de carregamento de caixas até fluxos de descarga únicos, indexação e consolidação completa de caixas, detectores de metal, um transportador aéreo de rolos e, em seguida, uma linha de paletização..CPU.O sistema bag and box é controlado por um PLC e inclui mais de três dúzias de inversores de frequência variável e vários servos.
O planejamento de grandes sistemas de manuseio de materiais geralmente envolve mais do que simplesmente colocar ou posicionar transportadores em um layout.Além de atender às especificações físicas da planta, os transportadores também devem atender às especificações elétricas, ter materiais compatíveis e atender aos requisitos de corrosão, carga de serviço, desgaste, saneamento e integridade de transferência de material, disse Leroux.Um transportador projetado sob medida geralmente é um produto melhor, projetado para fornecer maior valor a longo prazo ao processador, porque é projetado especificamente para atender às necessidades de uma aplicação específica.
A aplicação de um transportador inteligente realmente depende do que o processador de alimentos deseja em uma aplicação específica.Para esvaziar um saco grande de pó ou material granular em um recipiente, basta ligar ou desligar a função de balança.No entanto, Chatman afirma que a automação é um fator importante para tornar os sistemas de transporte mais eficientes.A força motriz por trás da automação é, em última análise, melhorar a qualidade do produto acabado e a velocidade do sistema.
O Multi-Conveyor utiliza tecnologia de comunicação de controle do operador cobrindo o design funcional.“Usamos IHMs e servo-drives para fornecer trocas mais rápidas e eficientes para diferentes configurações de linhas de embalagem, encartuchamento e paletização”, diz Miller.“A flexibilidade no formato, peso e tamanho do produto está associada ao aumento da produtividade e à expansão futura.”sistemas de comunicação.
Leroux disse que embora os transportadores inteligentes estejam disponíveis em vários fornecedores, eles ainda não atingiram um alto nível de adoção devido aos custos de capital de incorporação dos componentes inteligentes e pacotes de gerenciamento associados necessários para usar os dados coletados dos transportadores.
No entanto, ele diz que o principal fator para a indústria alimentícia tornar os transportadores mais inteligentes é a necessidade de rastrear e verificar o processo de limpeza usando aplicações CIP higiênicas no ponto de destruição, RTE ou transferência para embalagem.
Como parte do programa de limpeza, os transportadores inteligentes precisam registrar um SKU de lote e associar esse SKU à temperatura da água, tempo de imersão, pressão de pulverização, temperatura da água e condutividade da solução de limpeza úmida para cada álcali, ácido e desinfetante para o ciclo de higienização.Etapa de limpeza.Leroux afirma que os sensores também podem monitorar a temperatura do ar e o tempo de secagem durante a fase de secagem com ar térmico forçado.
A validação de ciclos de saneamento repetidos de forma consistente e cuidadosamente executados pode ser usada para confirmar que não há alterações num processo de saneamento comprovado.O monitoramento CIP inteligente alerta o operador e pode abortar/abortar o ciclo de limpeza se os parâmetros de limpeza não atenderem aos parâmetros e protocolos especificados pelo fabricante de alimentos.Este controle elimina a necessidade de os produtores de alimentos lidarem com lotes abaixo do padrão que devem ser rejeitados.Isso evita que bactérias ou alérgenos sejam introduzidos no produto final antes da embalagem a partir de equipamentos limpos inadequadamente, reduzindo assim o risco de recall do produto.
“Transportadores inteligentes permitem um manuseio cuidadoso e alta produtividade na produção de alimentos prontos para consumo”, FE, 12 de outubro de 2021.
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Esta sessão detalhará as metas e objetivos da equipe do projeto para criar uma instalação de processamento de matérias-primas e produtos acabados higiênica e centrada nos funcionários, aumentando ao mesmo tempo a produtividade e o valor para a empresa e seus clientes.
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Combinando profundidade científica com utilidade prática, este livro fornece aos estudantes de pós-graduação, bem como aos engenheiros, técnicos e pesquisadores de alimentos, uma ferramenta para ajudá-los a encontrar as informações mais recentes sobre processos de transformação e preservação, bem como questões de controle de processos e higiene de plantas.
Horário da postagem: 13 de outubro de 2023