Spiegazione del funzionamento interno di una macchina confezionatrice del latte

Un automaticomacchina per il confezionamento del latteEsegue un ciclo continuo per confezionare il latte. Si può vedere come la macchina utilizzi un rotolo di pellicola di plastica per formare un tubo verticale. Riempie questo tubo con un volume preciso di latte. Infine, sigilla a caldo e a pressione e taglia il tubo in singole buste. Questo processo automatizzato genera notevoli guadagni di efficienza.

Questa efficienza è fondamentale in un mercato ampio e in crescita. L'industria globale del confezionamento del latte registra una costante espansione, sottolineando la necessità di tecnologie rapide e affidabili.

Fase 1: Formazione della busta dalla pellicola

Il percorso da un semplice rotolo di plastica a una busta di latte sigillata inizia con un preciso processo di formatura. È possibile osservare la macchina trasformare un foglio piatto in un tubo dalla forma perfetta, pronto per il riempimento. Questo passaggio iniziale è fondamentale per l'integrità e l'aspetto del prodotto finale.

Svolgimento e tensione della pellicola

Tutto inizia con un grande rotolo di film plastico speciale montato sul retro della macchina. La macchina srotola il film e lo guida verso l'area di formatura. Mantenere la giusta tensione sul film è estremamente importante.

Un sistema di controllo automatico della tensione garantisce che il film rimanga teso e liscio. Questo sistema previene problemi comuni come pieghe o allungamenti. Gestisce con cura il percorso del film, creando un trasporto senza pieghe dalla bobina al tubo di formatura. Questa regolazione automatica garantisce ogni volta una busta uniforme e di alta qualità.

Consiglio: i sistemi di tensionamento avanzati sono progettati per ridurre la flessione dell'albero e gestire il percorso del nastro attraverso i rulli folli. Questo design è fondamentale per ottenere una pellicola perfettamente liscia e senza pieghe per ogni busta.

Formazione del tubo

Successivamente, vedrete la pellicola piana scorrere su uno speciale componente chiamato collare di formatura. Il collare di formatura, o spalla, è una guida a forma di cono. Il suo compito principale è piegare la pellicola piana e modellarla in una forma circolare, simile a un tubo.

Dopo aver superato il collare, la pellicola si avvolge attorno a un lungo tubo cavo, noto come tubo di formatura. I due bordi verticali della pellicola si sovrappongono attorno a questo tubo. Questa sovrapposizione crea una giunzione pronta per la sigillatura. La larghezza del tubo di formatura determina la larghezza finale della busta per il latte. Anche la scelta della pellicola è fondamentale. Diverse pellicole offrono diversi livelli di protezione e durata di conservazione.

La pellicola stessa deve avere proprietà specifiche per funzionare correttamente ad alta velocitàmacchina per il confezionamento del latte:

· Scorrevolezza: la pellicola necessita di una superficie a basso attrito per scorrere senza sforzo nella macchina.

·Resistenza alla trazione: deve essere sufficientemente resistente da sopportare le forze di trazione meccanica senza strapparsi.

·Tensione di bagnatura della superficie: la superficie necessita di un trattamento, come il trattamento corona, affinché l'inchiostro da stampa aderisca correttamente.

· Saldabilità a caldo: la pellicola deve fondersi e fondersi in modo affidabile per creare guarnizioni resistenti e a prova di perdite.

Sigillatura a pinne verticali

Con la pellicola avvolta attorno al tubo di formatura e i bordi sovrapposti, l'operazione successiva consiste nel creare la saldatura verticale. Questa saldatura si estende per tutta la lunghezza della busta ed è spesso chiamata "saldatura centrale" o "saldatura a pinna".

La macchina utilizza una coppia di barre saldanti verticali riscaldate che premono contro i bordi sovrapposti del film. Per le buste di latte realizzate in film di polietilene (PE), il metodo più comune è la saldatura a impulsi.

La sigillatura a impulsi funziona inviando un rapido impulso di corrente elettrica attraverso un filo di saldatura. Questo riscalda istantaneamente il filo, che fonde insieme gli strati di plastica. Il calore viene applicato solo per un istante prima che la plastica si raffreddi e si solidifichi, formando un legame permanente e resistente. Questo processo efficiente crea la giunzione verticale del tubo, preparandolo per essere riempito di latte nella fase successiva.

Fase 2: Riempimento preciso del latte

Dopo che la macchina ha formato il tubo verticale, la fase critica successiva è il riempimento con il latte. Vedrete il sistema funzionare con incredibile velocità e precisione. Questa fase garantisce che ogni busta contenga la quantità esatta di latte, pronta per il consumatore. Il processo è una perfetta combinazione di azione meccanica e controllo igienico.

Creazione della guarnizione inferiore

Prima che il latte possa essere erogato, la macchina deve sigillare il fondo del tubo di pellicola. Questa azione crea la base della busta. Per svolgere questa operazione, si muovono delle ganasce saldanti orizzontali. Queste ganasce vengono riscaldate e applicano pressione alla pellicola.

Questa sigillatura è straordinariamente efficiente perché svolge due funzioni contemporaneamente. È possibile osservare come le ganasce creano la sigillatura inferiore della nuova busta e, contemporaneamente, la sigillatura superiore della busta sottostante.

1. Le ganasce saldanti orizzontali bloccano il fondo del tubo di pellicola aperto. In questo modo si crea la prima saldatura per la nuova busta.

2. Con questa stessa azione si sigilla la parte superiore della busta precedentemente riempita e appesa sotto.

3. Una taglierina, spesso integrata nelle ganasce, separa quindi la busta finita, che cade su un nastro trasportatore.

4. Le ganasce si aprono, lasciando un tubo sigillato verticalmente che ora è sigillato anche nella parte inferiore, formando una sacca vuota e aperta in alto, pronta per essere riempita.

Sistema di dosaggio volumetrico

Il cuore del processo di riempimento è il sistema di dosaggio volumetrico. Il suo compito è misurare un volume preciso di latte per ogni busta. La precisione è fondamentale, poiché le macchine moderne raggiungono una tolleranza di riempimento di appena ±0,5% - 1%. Questa precisione riduce al minimo gli sprechi di prodotto e garantisce la costanza del prodotto per il consumatore.

ILmacchina per il confezionamento del lattePer raggiungere questo obiettivo, si utilizza un tipo specifico di sistema di dosaggio. I tipi più comuni includono:

· Riempitrici meccaniche a pistone: utilizzano un pistone che si muove all'interno di un cilindro per aspirare e poi spingere fuori un volume prestabilito di latte.

· Misuratori di portata: questi sistemi misurano il volume del latte mentre scorre attraverso un tubo e nella sacca, chiudendo una valvola una volta raggiunto il volume desiderato.

·Sistemi di dosaggio pneumatici: utilizzano la pressione dell'aria per controllare il processo di riempimento, garantendo un funzionamento affidabile e pulito.

Lo sapevi? È possibile regolare facilmente il volume di riempimento sulle macchine moderne. Molti sistemi utilizzano comandi motorizzati, consentendo di modificare la quantità di dosaggio per diverse dimensioni di busta (ad esempio, 250 ml, 500 ml, 1000 ml) direttamente dal pannello di controllo, senza l'ausilio di utensili manuali.

Erogazione del latte nella busta

Una volta formata la sacca e misurato il volume, il latte viene erogato. Il latte passa da un serbatoio di raccolta attraverso tubi sanitari fino a un ugello di riempimento. Questo ugello si estende fino alla parte superiore aperta della sacca.

Il design dell'ugello di riempimento è fondamentale per un riempimento pulito ed efficiente. Speciali ugelli antischiuma vengono utilizzati per ridurre al minimo la turbolenza durante il riempimento del latte nella busta. Alcuni ugelli si immergono addirittura fino al fondo della busta e si sollevano durante il riempimento, riducendo ulteriormente l'agitazione e prevenendo la formazione di schiuma. In questo modo si ottiene una busta piena di latte, senza aria.

Gli ugelli sono inoltre dotati di punte antigoccia o valvole di intercettazione. Queste caratteristiche impediscono la fuoriuscita di latte tra un riempimento e l'altro, mantenendo pulita l'area di sigillatura ed evitando sprechi di prodotto.

Per garantire la sicurezza alimentare, tutti i componenti a contatto con il latte devono soddisfare rigorosi standard sanitari. Queste parti sono progettate per una pulizia facile e accurata. Gli standard principali includono:

·Standard sanitari 3-A: sono ampiamente utilizzati nel settore lattiero-caseario e stabiliscono criteri rigorosi per la progettazione igienica delle attrezzature e dei materiali.

·EHEDG (European Hygienic Engineering & Design Group): queste linee guida garantiscono che le apparecchiature siano conformi alle normative igieniche europee attraverso una progettazione e dei test pratici.

Questi standard garantiscono che il processo di distribuzione non sia solo preciso, ma anche completamente igienico, tutelando la qualità e la sicurezza del latte.

Fase 3: Sigillatura, taglio e scarico

Ora avete visto la busta formarsi e riempirsi di latte. Il passaggio finale è una rapida sequenza di azioni che sigilla la busta, la taglia e la spedisce. Questa fase completa il ciclo di confezionamento, trasformando il tubetto pieno in un prodotto pronto per il mercato.

Avanzamento del film

Una volta riempita la busta, la macchina deve tirare verso il basso altra pellicola per la busta successiva. È possibile osservare l'avanzamento della pellicola di una lunghezza precisa. Questa lunghezza corrisponde esattamente all'altezza di una busta.

Rulli o cinghie di frizione afferrano il tubo di pellicola e lo tirano verso il basso. Il sistema di controllo garantisce la precisione di questo movimento. Questa precisione è fondamentale per ottenere buste di dimensioni uniformi e un corretto posizionamento delle ganasce di saldatura e taglio. L'intero processo è sincronizzato, in modo che la pellicola si fermi sempre nella posizione perfetta.

Sigillatura e taglio superiori

Con la busta piena in posizione, le ganasce di saldatura orizzontali si richiudono. Questo singolo, efficiente movimento svolge due compiti critici contemporaneamente. Le ganasce sigillano la parte superiore della busta piena sottostante, creando allo stesso tempo la saldatura inferiore per la busta successiva.

All'interno delle ganasce, una lama affilata esegue l'azione finale.

·Una lama speciale per il taglio si muove rapidamente tra le ganasce.

·Esegue un taglio netto, separando la busta finita dal tubo di pellicola.

· Le azioni di sigillatura e taglio sono sincronizzate alla perfezione. Il taglio avviene subito dopo la sigillatura, garantendo che la lama non comprometta l'integrità della sigillatura.

Questo processo sincronizzato garantisce che ogni busta sia sigillata in modo sicuro e ordinatamente separata.

Scarico della sacca

Una volta tagliata, la busta di latte finita cade dalla macchina. La vedrai atterrare su un nastro trasportatore di scarico sottostante. Questo nastro trasportatore trasporta immediatamente la busta lontano dalla macchina.macchina per il confezionamento del latte.

I sistemi di trasporto sono generalmente realizzati in acciaio inossidabile per soddisfare gli standard igienici. Design specializzati come i trasportatori FlexMove o AquaGard vengono spesso utilizzati per movimentare in modo efficiente confezioni flessibili come le buste di latte.

Il viaggio della busta non è ancora terminato. Il trasportatore trasporta le buste verso l'impianto a valle per il confezionamento secondario. I passaggi successivi più comuni includono:

·Raggruppamento delle buste.

·Disporre i gruppi nelle casse.

·Utilizzando una macchina incartonatrice per inserirli nelle scatole.

·Imballaggio termoretraibile dei gruppi per stabilità e vendita.

Questa manipolazione finale prepara le confezioni di latte per la spedizione ai negozi.

Sistemi chiave di una macchina confezionatrice del latte

Diversi sistemi chiave lavorano insieme all'interno di unmacchina per il confezionamento del latteper garantirne il funzionamento efficiente, accurato e igienico. Potete considerarli come il cervello, il cuore e il sistema immunitario della macchina. Comprenderli vi aiuterà a comprendere come l'intero processo viene controllato e mantenuto.

L'unità di controllo PLC

Il Controllore Logico Programmabile (PLC) è il cervello operativo. Questo computer avanzato funge da controllore centrale, gestendo ogni azione fin dal momento in cui si avvia la macchina. Il PLC automatizza diverse funzioni chiave:

·Controlla la velocità di funzionamento della macchina.

·Mantiene la corretta temperatura di saldatura.

·Imposta il peso preciso per ogni busta.

·Rileva guasti e attiva allarmi.

L'interazione con il PLC avviene tramite un'interfaccia uomo-macchina (HMI), solitamente un pannello touchscreen. L'HMI offre una panoramica visiva completa del processo. Mostra aggiornamenti di stato in tempo reale e avvisa l'utente di eventuali problemi, semplificando la risoluzione dei problemi e aumentando la produttività.

Il sistema di dosaggio

Il sistema di dosaggio è il cuore del processo di riempimento e garantisce che ogni busta riceva la giusta quantità di latte. Mentre alcune macchine utilizzano riempitrici a pistone, molti sistemi moderni utilizzano misuratori di portata magnetici. I misuratori di portata sono ideali per l'industria lattiero-casearia perché misurano il volume del latte senza applicare forza, il che preserva la qualità del prodotto. Semplificano inoltre la regolazione delle quantità di riempimento e sono più semplici da pulire. Per mantenere la precisione, è necessario eseguire una manutenzione ordinaria. La pulizia e l'ispezione regolari di pompe, valvole e guarnizioni prevengono intasamenti e perdite.

Sistema di pulizia in loco (CIP)

Il sistema Clean-in-Place (CIP) mantiene la macchina igienica senza doverla smontare. Questo sistema automatizzato fa circolare soluzioni detergenti in tutte le parti a contatto con il latte. Un ciclo tipico prevede i seguenti passaggi:

1. Pre-risciacquo: elimina il latte residuo.
2. Lavaggio alcalino: utilizza una soluzione caustica come l'idrossido di sodio per rimuovere i grassi.
3. Lavaggio acido: utilizza un acido come l'acido nitrico per rimuovere l'accumulo di minerali, o "pietra di latte".
4. Risciacquo finale: elimina tutti i detergenti con acqua pura.

Controllo di convalida: dopo un ciclo CIP, è possibile utilizzare strumenti come un misuratore di ATP. Questo dispositivo verifica la presenza di materiale organico residuo, confermando che le superfici siano effettivamente pulite e pronte per il ciclo di produzione successivo.

Avete visto come una macchina confezionatrice per il latte esegue un ciclo continuo. Forma un tubo di pellicola, lo riempie di latte, quindi sigilla e taglia la busta. Questo processo automatizzato garantisce alta velocità, igiene e uniformità, producendo migliaia di buste ogni ora. Il futuro di questa tecnologia avanza anche con innovazioni entusiasmanti.