Explicación del funcionamiento interno de una máquina envasadora de leche

Un automáticomáquina envasadora de lecheRealiza un ciclo continuo para envasar leche. Puede ver cómo la máquina utiliza un rollo de film plástico para formar un tubo vertical. Llena este tubo con un volumen preciso de leche. Finalmente, sella el tubo con calor y presión y lo corta en bolsas individuales. Este proceso automatizado genera importantes mejoras de eficiencia.

Esta eficiencia es vital en un mercado amplio y en crecimiento. La industria mundial del envasado de leche muestra una expansión constante, lo que subraya la necesidad de una tecnología rápida y fiable.

Paso 1: Formación de bolsas a partir de la película

El proceso de transformación de un simple rollo de plástico en una bolsa de leche sellada comienza con un preciso proceso de moldeado. Puede observar cómo la máquina transforma una lámina plana en un tubo perfectamente formado, listo para el llenado. Este paso inicial es crucial para la integridad y la apariencia del producto final.

Desenrollado y tensión de la película

Todo comienza con un gran rollo de película plástica especializada montado en la parte trasera de la máquina. La máquina desenrolla esta película y la guía hacia el área de formado. Mantener la tensión correcta en la película es fundamental.

Un sistema automático de control de tensión garantiza que la película se mantenga tensa y lisa. Este sistema previene problemas comunes como arrugas o estiramientos. Gestiona cuidadosamente el recorrido de la película, creando un transporte sin arrugas desde el rollo hasta el tubo formador. Esta regulación automática garantiza una bolsa consistente y de alta calidad en todo momento.

Consejo profesional: Los sistemas de tensión avanzados están diseñados para reducir la deflexión del eje y gestionar el recorrido de la banda a través de los rodillos tensores. Este diseño es clave para lograr un ajuste perfecto y sin arrugas de la película en cada bolsa.

Formación de tubos

A continuación, verá cómo la película plana se desplaza sobre un componente especial llamado collarín de formación. El collarín de formación, u hombro, es una guía cónica. Su función principal es doblar la película plana y darle forma circular, similar a un tubo.

Tras pasar por el collar, la película se enrolla alrededor de un tubo largo y hueco, conocido como tubo formador. Los dos bordes verticales de la película se superponen alrededor de este tubo. Esta superposición crea una costura lista para sellar. El ancho del tubo formador determina el ancho final de la bolsa de leche. La elección de la película también es crucial. Las diferentes películas ofrecen distintos niveles de protección y vida útil.

La película en sí debe tener propiedades específicas para funcionar correctamente a alta velocidad.máquina envasadora de leche:

·Suavidad: La película necesita una superficie de baja fricción para deslizarse sin esfuerzo a través de la máquina.

·Resistencia a la tracción: Debe ser lo suficientemente fuerte para soportar las fuerzas mecánicas de tracción sin romperse.

·Tensión de humectación superficial: La superficie requiere un tratamiento, como el tratamiento corona, para que la tinta de impresión se adhiera correctamente.

·Sellabilidad térmica: la película debe fundirse y fusionarse de manera confiable para crear sellos fuertes y a prueba de fugas.

Sellado de aletas verticales

Con la película envuelta alrededor del tubo formador y sus bordes superpuestos, el siguiente paso es crear el sello vertical. Este sello recorre toda la bolsa y suele denominarse "sello central" o "sello de aleta".

La máquina utiliza un par de barras de sellado verticales calentadas que presionan los bordes superpuestos de la película. Para las bolsas de leche fabricadas con película de polietileno (PE), el método más común es el sellado por impulso.

El sellado por impulso funciona enviando un pulso rápido de corriente eléctrica a través de un alambre de sellado. Esto calienta el alambre instantáneamente, fundiendo las capas de plástico. El calor se aplica solo un instante antes de que el plástico se enfríe y solidifique, formando una unión permanente y resistente. Este eficiente proceso crea la costura vertical del tubo, preparándolo para su llenado con leche en la siguiente etapa.

Paso 2: Llenado preciso de leche

Después de que la máquina forma el tubo vertical, la siguiente etapa crucial es llenarlo con leche. Verá cómo el sistema funciona con increíble velocidad y precisión. Este paso garantiza que cada bolsa contenga la cantidad exacta de leche, lista para el consumidor. El proceso combina a la perfección acción mecánica y control higiénico.

Creación del sello inferior

Antes de dispensar leche, la máquina debe sellar la parte inferior del tubo de película. Esta acción crea la base de la bolsa. Para ello, se utilizan unas mordazas de sellado horizontales. Estas mordazas se calientan y aplican presión a la película.

Esta acción de sellado es notablemente eficiente porque realiza dos funciones a la vez. Puede observar cómo las mordazas crean el sello inferior de la nueva bolsa a la vez que crean el sello superior de la bolsa inferior.

1. Las mordazas de sellado horizontales sujetan la parte inferior del tubo de película abierto. Esto crea el primer sello para la nueva bolsa.

2.Esta misma acción sella la parte superior de la bolsa previamente llena que cuelga debajo de ella.

3. Un cortador, a menudo integrado en las mandíbulas, separa luego la bolsa terminada, que cae sobre una cinta transportadora.

4. Las mandíbulas se sueltan, dejándote con un tubo sellado verticalmente que ahora está sellado en la parte inferior, formando una bolsa vacía con la parte superior abierta, lista para llenarse.

Sistema de dosificación volumétrica

El corazón del proceso de llenado es el sistema de dosificación volumétrica. La función de este sistema es medir un volumen preciso de leche para cada bolsa. La precisión es clave, ya que las máquinas modernas alcanzan una tolerancia de llenado de tan solo ±0,5 % a 1 %. Esta precisión minimiza el desperdicio de producto y garantiza la consistencia para el consumidor.

Elmáquina envasadora de lechePara ello, se utiliza un sistema de dosificación específico. Los tipos más comunes incluyen:

·Llenadoras de pistón mecánicas: utilizan un pistón que se mueve dentro de un cilindro para aspirar y luego expulsar un volumen determinado de leche.

·Medidores de flujo: Estos sistemas miden el volumen de leche a medida que fluye a través de una tubería hacia la bolsa, cerrando una válvula una vez que se alcanza el volumen objetivo.

·Sistemas de Dosificación Neumática: Utilizan presión de aire para controlar el proceso de llenado, ofreciendo una operación confiable y limpia.

¿Sabías que? El volumen de llenado se puede ajustar fácilmente en las máquinas modernas. Muchos sistemas utilizan controles motorizados, lo que permite cambiar la dosis para diferentes tamaños de bolsa (p. ej., 250 ml, 500 ml, 1000 ml) directamente desde el panel de control sin necesidad de herramientas manuales.

Cómo dispensar leche en la bolsa

Una vez formada la bolsa y medido el volumen, se dispensa la leche. Esta circula desde un tanque de almacenamiento a través de tuberías sanitarias hasta una boquilla de llenado. Esta boquilla se extiende hasta la parte superior abierta de la bolsa.

El diseño de la boquilla de llenado es fundamental para un llenado limpio y eficiente. Se utilizan boquillas antiespumantes especiales para minimizar las turbulencias al entrar la leche en la bolsa. Algunas boquillas incluso se sumergen hasta el fondo de la bolsa y ascienden a medida que se llena, lo que reduce aún más la agitación y evita la formación de espuma. Esto garantiza que la bolsa esté llena de leche, sin aire.

Las boquillas también cuentan con puntas antigoteo o válvulas de cierre. Estas características evitan fugas de leche entre llenados, manteniendo limpia la zona de sellado y evitando el desperdicio de producto.

Para garantizar la seguridad alimentaria, todos los componentes que entran en contacto con la leche deben cumplir estrictas normas sanitarias. Estas piezas están diseñadas para una limpieza fácil y exhaustiva. Las normas clave incluyen:

·Normas Sanitarias 3-A: Son ampliamente utilizadas en la industria láctea y establecen criterios estrictos para el diseño de equipos y materiales higiénicos.

·EHEDG (Grupo Europeo de Ingeniería y Diseño Higiénico): Estas directrices garantizan que los equipos cumplan con las leyes europeas de higiene a través de diseño y pruebas prácticas.

Estas normas garantizan que el proceso de dispensación no sólo sea preciso sino también totalmente higiénico, protegiendo la calidad y la seguridad de la leche.

Paso 3: Sellado, corte y descarga

Ya ha visto cómo se forma la bolsa y se llena de leche. El paso final es una secuencia rápida de acciones que sella la bolsa, la corta y la envía. Esta etapa completa el ciclo de envasado, convirtiendo el tubo lleno en un producto listo para el mercado.

Avance cinematográfico

Una vez llena la bolsa, la máquina necesita extraer más película para la siguiente. Se puede observar cómo la película avanza una longitud precisa. Esta longitud corresponde exactamente a la altura de una bolsa.

Los rodillos o correas de fricción sujetan el tubo de película y lo tiran hacia abajo. El sistema de control garantiza la precisión del movimiento. Esta precisión es vital para obtener tamaños de bolsa uniformes y una correcta colocación de las mordazas de sellado y corte. Todo el proceso está sincronizado, por lo que la película se detiene en la posición perfecta en todo momento.

Sellado y corte superior

Con la bolsa llena en su lugar, las mordazas de sellado horizontales se cierran de nuevo. Este único y eficiente movimiento realiza dos tareas cruciales a la vez. Las mordazas sellan la parte superior de la bolsa llena inferior y, al mismo tiempo, crean el sello inferior para la siguiente bolsa superior.

Dentro de las mandíbulas, una hoja afilada realiza la acción final.

·Una hoja de cuchillo de corte especializada se mueve rápidamente entre las mandíbulas.

·Realiza un corte limpio, separando la bolsa terminada del tubo de film.

Las acciones de sellado y corte están perfectamente sincronizadas. El corte se realiza justo después de sellar, lo que garantiza que la cuchilla no comprometa la integridad del sello.

Este proceso sincronizado garantiza que cada bolsa esté sellada de forma segura y separada cuidadosamente.

Descarga de la bolsa

Una vez cortada, la bolsa de leche terminada cae de la máquina. La verá aterrizar en una cinta transportadora de descarga inferior. Esta cinta transporta inmediatamente la bolsa fuera de la máquina.máquina envasadora de leche.

Los sistemas transportadores suelen estar fabricados en acero inoxidable para cumplir con las normas de higiene. Diseños especializados como los transportadores FlexMove o AquaGard se utilizan a menudo para manipular eficientemente envases flexibles, como bolsas de leche.

El proceso de la bolsa no ha terminado. La cinta transportadora transporta las bolsas a equipos posteriores para el envasado secundario. Los siguientes pasos comunes incluyen:

·Agrupar bolsas juntas.

·Colocar los grupos en cajas.

·Utilizando una máquina estuchadora para colocarlos en cajas.

·Envasado retráctil de los grupos para su estabilidad y venta.

Esta manipulación final prepara las bolsas de leche para su envío a las tiendas.

Sistemas clave de una máquina envasadora de leche

Varios sistemas clave trabajan juntos dentro de unmáquina envasadora de lechePara garantizar un funcionamiento eficiente, preciso e higiénico. Piense en estos como el cerebro, el corazón y el sistema inmunitario de la máquina. Comprenderlos le ayudará a comprender cómo se controla y mantiene todo el proceso.

La unidad de control PLC

El controlador lógico programable (PLC) es el cerebro de la operación. Esta computadora avanzada actúa como el controlador central, gestionando cada acción desde el momento en que se enciende la máquina. El PLC automatiza varias funciones clave:

·Controla la velocidad de funcionamiento de la máquina.

·Mantiene la temperatura correcta de sellado.

·Establece el peso preciso para cada bolsa.

·Detecta fallas y dispara alarmas.

Se interactúa con el PLC a través de una interfaz hombre-máquina (HMI), que suele ser un panel táctil. La HMI ofrece una visión general completa del proceso. Muestra actualizaciones de estado en tiempo real y alerta sobre cualquier problema, simplificando la resolución de problemas y aumentando la productividad.

El sistema de dosificación

El sistema de dosificación es el corazón del proceso de llenado, ya que garantiza que cada bolsa reciba la cantidad correcta de leche. Si bien algunas máquinas utilizan llenadoras de pistón, muchos sistemas modernos utilizan caudalímetros magnéticos. Los caudalímetros son ideales para la industria láctea porque miden el volumen de leche sin aplicar fuerza, lo que protege la calidad del producto. También facilitan el ajuste de las cantidades de llenado y son más fáciles de limpiar. Para mantener la precisión, es necesario realizar un mantenimiento rutinario. La limpieza e inspección periódicas de bombas, válvulas y sellos previenen obstrucciones y fugas.

Sistema de limpieza in situ (CIP)

El sistema de limpieza in situ (CIP) mantiene la máquina higiénica sin necesidad de desmontarla. Este sistema automatizado hace circular las soluciones de limpieza por todas las piezas que entran en contacto con la leche. Un ciclo típico incluye los siguientes pasos:

1. Preenjuague: Elimina los restos de leche.
2. Lavado alcalino: utiliza una solución cáustica como hidróxido de sodio para eliminar las grasas.
3. Lavado ácido: utiliza un ácido como el ácido nítrico para eliminar la acumulación de minerales o "piedras de leche".
4. Enjuague final: elimina todos los agentes de limpieza con agua pura.

Comprobación de validación: Tras un ciclo CIP, puede utilizar herramientas como un medidor de ATP. Este dispositivo verifica la presencia de material orgánico restante, confirmando que las superficies estén completamente limpias y listas para la siguiente producción.

Ha visto cómo una envasadora de leche realiza un ciclo continuo. Forma un tubo a partir de film, lo llena con leche y luego sella y corta la bolsa. Este proceso automatizado le ofrece alta velocidad, higiene y consistencia, produciendo miles de bolsas por hora. El futuro de esta tecnología también avanza con innovaciones emocionantes.