Línia de producció d'esterilització de càrrega i descàrrega de robots de productes d'ampolles de PE: prevenció intel·ligent de danys, protecció estricta de la seguretat alimentària
En la indústria alimentària i de begudes, els productes embotellats de material PE s'utilitzen àmpliament a causa de la seva forta resistència a la corrosió i baix cost. Tanmateix, els mètodes mecànics de càrrega i descàrrega en els processos d'esterilització tradicionals són propensos a causar deformacions per extrusió del cos de l'ampolla, desgast de l'etiqueta i risc d'esterilització desigual causada per bolcada d'ampolles. Amb l'objectiu de satisfer els requisits especials d'higiene de la indústria alimentària i de begudes, ZLPH ha llançat una línia de producció d'esterilització de càrrega i descàrrega de robots d'ampolles de PE de qualitat alimentària. Gràcies a la innovació de la tecnologia d'adherència flexible del robot i els accessoris de qualitat alimentària, s'aconsegueix un control precís del procés des de la càrrega fins a la descàrrega, ajudant les empreses a millorar la qualitat del producte i l'eficiència de la producció.
I. Punts de dificultat i solucions específics de la indústria en aliments i begudes
Reptes principals
Alta demanda de protecció d'ampolles
La majoria d'ampolles de PE per a aliments i begudes utilitzen processos d'etiquetatge o estampació en calent. Les pinces mecàniques tradicionals són propenses a ratllar les etiquetes durant la càrrega i descàrrega (amb una taxa de danys de l'1,2%), cosa que afecta les taxes de qualificació de l'aspecte del producte.
Riscos d'esterilització causats per bolcar ampolles
Durant la càrrega manual o mecànica tradicional, les ampolles esbiaixades provoquen una transferència de calor desigualrèplicas, augmentant el risc de sobrecreixement microbià.
Requisits estrictes d'higiene de qualitat alimentària
Els equips de càrrega i descàrrega han de complir amb normes com la FDA i la GB 14881. Els accessoris metàl·lics tradicionals són propensos a la corrosió i difícils de netejar, i amaguen la brutícia.
Solucions innovadores de ZLPH
Robot + dispositiu de subjecció de quatre costats de qualitat alimentària: manipulació sense danys
Tecnologia d'agafada flexible
Mitjançant robots de sis eixos de grau alimentari (tractats superficialment amb recobriments certificats per la FDA) equipats amb fixacions de silicona de quatre costats, els sensors de pressió d'aire ajusten dinàmicament la força d'adherència per garantir una força uniforme a les ampolles de PE durant la manipulació. Per exemple, per a begudes embotellades de 500 ml, la fixació s'adapta amb precisió a la curvatura del cos de l'ampolla per evitar esquerdes al coll d'ampolla a causa de l'extrusió.
Tecnologia de subjecció antibolcada a quatre costats
El dispositiu adopta una estructura de subjecció de quatre costats, que s'adapta uniformement al cos de l'ampolla mitjançant coixinets de silicona de grau alimentari (l'àrea de contacte s'ha augmentat fins al 80% de la circumferència de l'ampolla), amb sensors de pressió d'aire que calibren la força d'agafada en temps real. Combinat amb l'optimització de la trajectòria del moviment del robot, el cos de l'ampolla es manté estable durant tot el procés d'agafada i càrrega, reduint la taxa de bolcada de la mitjana de la indústria del 3% a menys del 0,1%.
Disseny de la safata d'esterilització: esterilització d'alta eficiència de qualitat alimentària
Estructura de safata oberta
Apilar directament ampolles de PE sobre safates d'esterilització d'acer inoxidable 304 amb ranures de guia de flux integrades per garantir una penetració uniforme del vapor/aigua durant l'esterilització, millorant la uniformitat de la distribució de la calor fins al 98,5% (les estructures de gàbia tradicionals només aconsegueixen el 85%).
Disseny higiènic compacte
La zona de càrrega i descàrrega no té obstacles, ja que utilitza un marc d'acer inoxidable 304 + un disseny de cantonades arrodonides sense punts morts higiènics. Les safates d'esterilització d'acer inoxidable 304 es poden desmuntar ràpidament i connectar a un sistema de neteja en línia CIP, cosa que redueix el temps de neteja individual a 15 minuts per satisfer les necessitats diàries de neteja multicicle de les empreses alimentàries.
Automatització completa del procés: doble millora en eficiència i seguretat
Funcionament de precisió d'alta velocitat
Un sol robot pot gestionar entre 10.000 i 15.000 ampolles per hora (ajustable segons el tipus d'ampolla), una millora d'eficiència de 8 a 10 vegades respecte a la càrrega/descàrrega manual. Prenent com a exemple begudes embotellades de 500 ml, la línia de producció completa 250 ampolles per minut, adaptant-se a l'alta velocitat.rèplicas (6 lots per hora).
Traçabilitat de dades de grau alimentari
El sistema registra automàticament els temps de càrrega/descàrrega específics del lot, les temperatures d'esterilització (precisió ±0,3 °C), les corbes de pressió i altres dades, i les emmagatzema en un sistema MES de qualitat alimentària per generar informes d'inspecció de qualitat conformes amb l'HACCP per a la traçabilitat normativa.
II. Detalls del procés de la secció d'esterilització
Càrrega automàtica: Posicionament precís per a una esterilització uniforme
Reconeixement de l'orientació de les ampolles i planificació de la càrrega de la safata
Després d'agafar les ampolles de PE, els robots utilitzen càmeres visuals superiors per detectar l'orientació del tap (per exemple, la direcció de l'anell de seguretat), garantint que totes les ampolles estiguin apilades verticalment en safates d'esterilització d'acer inoxidable 304 amb un espaiament entre files/columnes controlat a ±1,5 mm. La desviació cap amunt de la boca de l'ampolla és de <2° per evitar una esterilització incompleta a causa de la sedimentació del contingut.
Disseny de memòria intermèdia anticol·lisió
Les safates d'esterilització d'acer inoxidable 304 tenen vores anticol·lisió de silicona de grau alimentari. Els robots utilitzen un mode d'aterratge suau (velocitat de descens ≤50 mm/s) en col·locar ampolles per reduir els danys per impacte entre l'ampolla i la safata.
Esterilització intel·ligent: optimització del procés d'esterilització de grau alimentari
Sense fissuresrèplica Acoblament
Els robots aconsegueixen una precisió de posicionament de ±2 mm per empènyer suaument safates d'esterilització d'acer inoxidable 304 cap a l'esprai.rèplicas. Per a aliments de baixa acidesa, els programes d'esterilització d'alta temperatura i alta pressió (121 °C/30 min) s'adapten automàticament per garantir l'eliminació de patògens.
Verificació de la simulació de distribució tèrmica
El mòdul de simulació del procés d'esterilització integrat del sistema previsualitza les corbes de penetració de la calor introduint el tipus d'ampolla i les característiques del contingut, optimitzant la densitat de càrrega i el temps d'esterilització per evitar la pèrdua de sabor per sobreesterilització (per exemple, la taxa de retenció de vitamina C va augmentar fins al 92%).
Descàrrega de precisió de robots: funcionament sense danys de grau alimentari
Després de l'esterilització, els robots subjecten directament les ampolles de PE a través de fixacions, les treuen de les safates d'esterilització d'acer inoxidable 304 i les col·loquen en línies transportadores a una velocitat estable de ≤50 mm/s, evitant l'impacte de l'ampolla durant la inversió tradicional o la descàrrega per vibració. Tot el procés utilitza guia visual per a una subjecció precisa, reduint el vessament de líquids en un 90% i la taxa de danys de les ampolles a un 0,05%. Les safates d'esterilització d'acer inoxidable 304 descarregades són recollides centralment pels robots a les zones designades.
III. Cas d'aplicació de la indústria alimentària i de begudes
Cas: Millora de la línia de producció per a una empresa de begudes embotellades
Necessitats del client
Resoldre els danys a les etiquetes (taxa de danys original de l'1,8%) i el bolcat d'ampolles (taxa de bolcat del 2,5%) durant l'esterilització de begudes embotellades de PE de 500 ml, alhora que augmentar la capacitat de producció per satisfer les demandes de la temporada alta.
Solució ZLPH
Desplegueu 2 robots de qualitat alimentària + 4 robots de polvoritzaciórèplicaLínia de producció enllaçada, que utilitza accessoris de silicona i safates d'esterilització d'acer inoxidable 304 amb sistemes de neteja CIP de suport.
Resultats de la implementació
Millora de la qualitat: taxa de danys a les etiquetes reduïda al 0,2%, taxa de bolcada <0,1%, taxa de sobrecreixement microbià reduïda del 0,5% al 0,05%;
Millora de l'eficiència: la capacitat d'un sol torn ha augmentat de 120.000 a 300.000 ampolles i el cost de la mà d'obra s'ha reduït en 5 persones per línia;
Compliment de la higiene: Ha superat les auditories de certificació de la FDA, GB 14881 i altres, l'eficiència de la neteja ha millorat en un 60%, satisfent les necessitats de producció contínua diàries de tres torns.
IV. Indicacions d'actualització tecnològica específiques de la indústria alimentària
Solucions d'estalvi energètic baixes en carboni
Introduir robots d'estalvi d'energia amb servomotors (consum d'energia reduït en un 35% en comparació amb els models tradicionals) i optimitzar els sistemes de recuperació d'energia de les retortes per reduir el consum de vapor en un 20%, en línia amb els objectius de producció verda de les empreses alimentàries.
Per a configuracions detallades d'aquesta línia de producció en subdivisions com ara begudes embotellades, poseu-vos en contacte amb el departament de màrqueting de ZLPH per obtenir solucions personalitzades.