Výrobní linka pro sterilizaci a nakládání robotů do PE lahví: Inteligentní prevence poškození, přísné zabezpečení bezpečnosti potravin
V potravinářském a nápojovém průmyslu se lahvové výrobky z PE materiálu široce používají díky své silné odolnosti proti korozi a nízkým nákladům. Mechanické metody plnění a vyprazdňování v tradičních sterilizačních procesech však náchylné k deformaci těla lahve v důsledku extruze, opotřebení etiket a riziku nerovnoměrné sterilizace v důsledku převrácení lahve. S ohledem na speciální hygienické požadavky potravinářského a nápojového průmyslu uvedla společnost ZLPH na trh robotickou sterilizační výrobní linku pro plnění a vyprazdňování potravinářských PE lahví. Díky inovaci technologie flexibilního uchopení robotů a potravinářských přípravků dosahuje jemného řízení procesu od plnění až po vyprazdňování, což pomáhá podnikům zlepšit kvalitu produktů a efektivitu výroby.
I. Problémy a řešení specifická pro dané odvětví v potravinářství a nápojárenství
Hlavní výzvy
Vysoká poptávka po ochraně lahví
Většina PE lahví na potraviny a nápoje používá procesy etiketování nebo horké ražby. Tradiční mechanické chapadla jsou náchylná k poškrábání etiket během nakládání a vykládání (s mírou poškození 1,2 %), což ovlivňuje míru kvalifikace vzhledu výrobku.
Rizika sterilizace způsobená převrácením lahve
Během ručního nebo tradičního mechanického plnění vedou šikmé lahve k nerovnoměrnému přenosu tepla vodseknouts, což zvyšuje riziko mikrobiálního nadměrného růstu.
Přísné hygienické požadavky pro potravinářství
Nakládací a vykládací zařízení musí splňovat normy, jako jsou FDA a GB 14881. Tradiční kovové prvky jsou náchylné ke korozi a obtížně se čistí, protože skrývají nečistoty.
Inovativní řešení ZLPH
Robot + čtyřstranný upínací přípravek potravinářské kvality: Manipulace bez poškození
Flexibilní uchopovací technologie
Pomocí šestiosých robotů pro potravinářskou výrobu (s povrchovou úpravou s certifikací FDA) vybavených čtyřstrannými silikonovými upínacími prvky senzory tlaku vzduchu dynamicky upravují uchopovací sílu, aby byla zajištěna rovnoměrná síla na PE lahve během manipulace. Například u lahvových nápojů o objemu 500 ml se upínací prvek přesně přizpůsobí zakřivení těla lahve, aby se zabránilo prasklinám v úzkém místě v důsledku extruze.
Technologie čtyřstranného upínání proti převrácení
Upínací přípravek využívá čtyřstrannou upínací strukturu, která rovnoměrně obepíná tělo lahve pomocí silikonových podložek z potravinářské kvality (kontaktní plocha zvětšena na 80 % obvodu lahve) a uchopovací sílu kalibrují senzory tlaku vzduchu v reálném čase. V kombinaci s optimalizací trajektorie pohybu robota zůstává tělo lahve stabilní během celého procesu uchopení a nakládání, čímž se snižuje míra převrácení z průměrných 3 % v oboru na méně než 0,1 %.
Design sterilizačního zásobníku: Vysoce účinná sterilizace v potravinářské kvalitě
Otevřená konstrukce zásobníku
PE lahve se přímo stohují na sterilizační misky z nerezové oceli 304 s vestavěnými drážkami pro vedení proudění, aby se zajistilo rovnoměrné pronikání páry/vody během sterilizace a zvýšila se rovnoměrnost rozložení tepla na 98,5 % (tradiční konstrukce klecí dosahují pouze 85 %).
Kompaktní hygienické uspořádání
Prostor pro nakládání a vykládání je volný díky rámu z nerezové oceli 304 se zaoblenými rohy bez hygienických hluchých míst. Sterilizační misky z nerezové oceli 304 lze rychle rozebrat a připojit k online čisticímu systému CIP, což zkracuje dobu jednorázového čištění na 15 minut a splňuje tak každodenní potřeby vícecyklového čištění v potravinářských podnikech.
Plná automatizace procesů: Dvojí zlepšení efektivity a bezpečnosti
Vysokorychlostní a přesný provoz
Jeden robot zvládne 10 000–15 000 lahví za hodinu (nastavitelné podle typu lahve), což představuje 8–10násobné zvýšení efektivity oproti ručnímu nakládání/vykládání. Vezměme si jako příklad 500ml lahvové nápoje, výrobní linka zvládne 250 lahví za minutu a přizpůsobí se tak vysoké rychlosti.odseknouts (6 dávek za hodinu).
Sledovatelnost dat v potravinářské kvalitě
Systém automaticky zaznamenává časy vkládání/vykládání specifické pro danou dávku, sterilizační teploty (přesnost ±0,3 °C), tlakové křivky a další data a ukládá je do systému MES pro potravinářský průmysl, kde generuje zprávy o kontrole kvality v souladu s HACCP pro zajištění sledovatelnosti v souladu s předpisy.
II. Podrobnosti procesu sterilizační sekce
Automatické vkládání: Přesné polohování pro rovnoměrnou sterilizaci
Rozpoznávání orientace lahví a plánování vkládání misek
Po uchopení PE lahví roboti pomocí horních vizuálních kamer detekují orientaci víčka (např. směr bezpečnostního kroužku) a zajistí, aby všechny lahve byly svisle naskládány na sterilizačních miskách z nerezové oceli 304 s roztečí řádků/sloupců kontrolovanou na ±1,5 mm. Odchylka hrdla lahve směrem nahoru je <2°, aby se zabránilo neúplné sterilizaci v důsledku sedimentace obsahu.
Návrh nárazníku proti kolizi
Sterilizační misky z nerezové oceli 304 jsou lemovány silikonovými proužky proti kolizi v potravinářské kvalitě. Roboty používají při umisťování lahví režim měkkého přistání (rychlost klesání ≤ 50 mm/s), aby se snížilo poškození nárazem mezi lahví a miskou.
Inteligentní sterilizace: Optimalizace procesu sterilizace v potravinářské kvalitě
Bezešvéodseknout Dokování
Roboti dosahují přesnosti polohování ±2 mm a plynule zasouvají sterilizační misky z nerezové oceli 304 do rozprašovače.odseknouts. U potravin s nízkým obsahem kyselosti se automaticky přizpůsobí programy sterilizace za vysoké teploty a vysokého tlaku (121 °C/30 min), aby se zajistila eliminace patogenů.
Ověření simulace tepelného rozložení
Vestavěný modul simulace sterilizačního procesu systému zobrazuje náhled křivek pronikání tepla zadáním typu lahve a charakteristik obsahu, optimalizuje hustotu plnění a dobu sterilizace, aby se zabránilo ztrátě chuti v důsledku nadměrné sterilizace (např. míra zadržení vitamínu C se zvýšila na 92 %).
Přesné vykládání robotem: Provoz bez poškození v potravinářské kvalitě
Po sterilizaci roboti přímo uchopí PE lahve pomocí přípravků, vyjmou je ze sterilizačních misek z nerezové oceli 304 a umístí je na dopravníkové linky stabilní rychlostí ≤50 mm/s, čímž se zabrání nárazům lahví při tradičním převrácení nebo vibračním vykládání. Celý proces využívá vizuální navádění pro přesné uchopení, čímž se snižuje rozlití tekutiny o 90 % a míra poškození lahví na pouhých 0,05 %. Vyložené sterilizační misky z nerezové oceli 304 jsou roboty centrálně shromažďovány do určených oblastí.
III. Případová studie pro potravinářský a nápojářský průmysl
Případová studie: Modernizace výrobní linky pro podnik s balenými nápoji
Potřeby zákazníků
Vyřešte problém poškození etiket (původní míra poškození 1,8 %) a převrácení lahví (míra převrácení 2,5 %) během sterilizace 500ml PE lahvových nápojů a zároveň zvyšte výrobní kapacitu pro splnění poptávky v hlavní sezóně.
Řešení ZLPH
Nasaďte 2 roboty pro potravinářskou výrobu + 4 postřikovačeodseknoutPropojená výrobní linka s využitím silikonových armatur a sterilizačních táců z nerezové oceli 304 s podpůrnými systémy čištění CIP.
Výsledky implementace
Zlepšení kvality: Míra poškození etiket snížena na 0,2 %, míra vyklápění <0,1 %, míra mikrobiálního přemnožení snížena z 0,5 % na 0,05 %;
Zvýšení efektivity: Kapacita jednosměnného provozu se zvýšila ze 120 000 na 300 000 lahví, náklady na práci se snížily o 5 pracovníků na linku;
Shoda s hygienickými předpisy: Prošlo audity FDA, GB 14881 a dalšími certifikačními audity, účinnost čištění se zlepšila o 60 %, splňuje denní potřeby nepřetržité výroby ve třech směnách.
IV. Směry modernizace technologií specifických pro potravinářský průmysl
Nízkouhlíková řešení pro úsporu energie
Zavést energeticky úsporné roboty se servomotory (spotřeba energie snížená o 35 % ve srovnání s tradičními modely) a optimalizovat systémy rekuperace energie v retortách s cílem snížit spotřebu páry o 20 %, což je v souladu s cíli ekologické výroby potravinářských podniků.
Pro podrobné konfigurace této výrobní linky v divizích, jako jsou například balené nápoje, kontaktujte prosím marketingové oddělení společnosti ZLPH, které vám poskytne řešení na míru.
Pokud máte zájem dozvědět se více o naší ZLPH retortové peci nebo prozkoumat potenciální možnosti spolupráce, neváhejte nás kontaktovat e-mailem na adrese saleshayley@zlphretort.com nebo nás kontaktujte přes WhatsApp na čísle +86 15315263754.
