PE-flaskeproduktrobot til indlæsning og aflæsning af steriliseringsproduktionslinje: Intelligent skadesforebyggelse, streng overvågning af fødevaresikkerheden
I fødevare- og drikkevareindustrien anvendes flasker af PE-materiale i vid udstrækning på grund af deres stærke korrosionsbestandighed og lave omkostninger. Mekaniske påfyldnings- og aflæsningsmetoder i traditionelle steriliseringsprocesser er dog tilbøjelige til at forårsage deformation af flaskekroppen, slid på etiketter og risiko for ujævn sterilisering forårsaget af væltning af flasker. Med henblik på fødevare- og drikkevareindustriens særlige hygiejnekrav har ZLPH lanceret en fødevaregodkendt produktionslinje til robotpåfyldning og -aflæsning af PE-flasker til sterilisering. Gennem innovation af fleksibel robotgribeteknologi og fødevaregodkendte armaturer realiseres finproceskontrol fra påfyldning til aflæsning, hvilket hjælper virksomheder med at forbedre produktkvaliteten og produktionseffektiviteten.
I. Branchespecifikke smertepunkter og løsninger inden for fødevarer og drikkevarer
Kerneudfordringer
Høj efterspørgsel efter flaskebeskyttelse
De fleste PE-flasker til fødevarer og drikkevarer bruger etiketterings- eller varmprægningsprocesser. Traditionelle mekaniske gribere er tilbøjelige til at ridse etiketter under påfyldning og aflæsning (med en skadesrate på 1,2 %), hvilket påvirker produktets udseende.
Steriliseringsrisici forårsaget af flasketipping
Under manuel eller traditionel mekanisk fyldning fører skæve flasker til ujævn varmeoverførsel isvars, hvilket øger risikoen for mikrobiel overvækst.
Strenge krav til fødevarehygiejne
Læsse- og losseudstyr skal overholde standarder som FDA og GB 14881. Traditionelle metalbeslag er tilbøjelige til korrosion og vanskelige at rengøre, hvilket skjuler snavs.
ZLPH Innovative Løsninger
Robot + fødevaregodkendt firesidet klemmebeslag: Håndtering uden skader
Fleksibel gribeteknologi
Ved hjælp af seksaksede fødevaregodkendte robotter (overfladebehandlet med FDA-certificerede belægninger) udstyret med firesidede silikoneklemmer justerer lufttryksensorer dynamisk gribekraften for at sikre ensartet kraft på PE-flasker under håndtering. For eksempel matcher armaturet præcist flaskens krumning for 500 ml flaskedrikke for at undgå revner i flaskehalsen på grund af ekstrudering.
Anti-tipping firesidet klemmeteknologi
Armaturet anvender en firesidet klemmestruktur, der ensartet monterer flaskehuset ved hjælp af fødevaregodkendte silikonepuder (kontaktarealet er øget til 80 % af flaskens omkreds), og lufttryksensorer kalibrerer gribekraften i realtid. Kombineret med optimering af robottens bevægelsesbane forbliver flaskehuset stabilt under hele gribe- og læsseprocessen, hvilket reducerer vippehastigheden fra branchens gennemsnit på 3 % til under 0,1 %.
Steriliseringsbakkedesign: Højeffektiv sterilisering i fødevarekvalitet
Åben bakkestruktur
Stable PE-flasker direkte på steriliseringsbakker i 304 rustfrit stål med indbyggede flowføringsriller for at sikre ensartet indtrængning af damp/vand under sterilisering, hvilket forbedrer varmefordelingens ensartethed til 98,5 % (traditionelle burstrukturer opnår kun 85 %).
Kompakt hygiejnisk layout
Læsse- og aflæsseområdet er uhindret med en ramme i rustfrit stål 304 + afrundede hjørner uden hygiejniske døde punkter. Steriliseringsbakker i rustfrit stål 304 kan hurtigt skilles ad og tilsluttes et CIP online rengøringssystem, hvilket reducerer den enkelte rengøringstid til 15 minutter for at imødekomme de daglige behov for flercyklusrengøring i fødevarevirksomheder.
Fuld procesautomatisering: Dobbelt forbedring af effektivitet og sikkerhed
Højhastighedspræcisionsdrift
En enkelt robot kan håndtere 10.000-15.000 flasker i timen (kan justeres efter flasketype), hvilket er en 8-10 gange større effektivitet i forhold til manuel påfyldning/tømning. Med 500 ml flaskedrikke som eksempel, færdiggør produktionslinjen 250 flasker i minuttet og tilpasser sig dermed højhastighedsdrift.svars (6 portioner i timen).
Sporbarhed af fødevarekvalitetsdata
Systemet registrerer automatisk batchspecifikke på-/aflæsningstider, steriliseringstemperaturer (nøjagtighed ±0,3 °C), trykkurver og andre data og lagrer dem i et fødevaregodkendt MES-system for at generere HACCP-kompatible kvalitetsinspektionsrapporter med henblik på sporbarhed i henhold til lovgivningen.
II. Procesdetaljer for steriliseringssektionen
Automatisk læsning: Præcis positionering for ensartet sterilisering
Genkendelse af flaskeorientering og planlægning af bakkepåfyldning
Efter at have grebet PE-flasker bruger robotterne visuelle kameraer til at detektere hætternes retning (f.eks. retningen på den manipulationssikre ring) og sikre, at alle flasker er stablet lodret på steriliseringsbakker i 304 rustfrit stål med en række-/kolonneafstand kontrolleret til ±1,5 mm. Flaskeåbningens opadgående afvigelse er <2° for at undgå ufuldstændig sterilisering på grund af sedimentation af indholdet.
Anti-kollisionsbufferdesign
Steriliseringsbakker i 304 rustfrit stål er forsynet med anti-kollisionsstrimler af fødevarekvalitet i silikone. Robotterne bruger en "blød landingstilstand (nedstigningshastighed ≤50 mm/s), når de placerer flasker, for at reducere stødskader mellem flasken og bakken.
Intelligent sterilisering: Optimering af fødevaregodkendt steriliseringsproces
Sømløssvar Docking
Robotter opnår ±2 mm positioneringsnøjagtighed for problemfrit at skubbe steriliseringsbakker i 304 rustfrit stål ind i sprøjtesystemetsvars. For fødevarer med lavt syreindhold matches steriliseringsprogrammer ved høj temperatur og højt tryk (121 °C/30 min) automatisk for at sikre eliminering af patogener.
Verifikation af simulering af termisk distribution
Systemets indbyggede simuleringsmodul for steriliseringsprocesser forhåndsviser varmeindtrængningskurver ved at indtaste flasketype og indholdskarakteristika, optimerer fyldningstæthed og steriliseringstid for at undgå smagstab fra oversterilisering (f.eks. øgedes C-vitaminretentionsraten til 92%).
Robotpræcisionsaflæsning: Fødevaregodkendt drift uden skader
Efter sterilisering griber robotterne PE-flasker direkte gennem opsætningsanordninger, fjerner dem fra steriliseringsbakker i 304 rustfrit stål og placerer dem på transportbånd med en stabil hastighed på ≤50 mm/s, hvilket undgår flaskestød fra traditionel vipning eller aflæsning med vibration. Hele processen bruger visuel vejledning til præcis gribning, hvilket reducerer væskesprøjt med 90 % og skadesraten på flasker til så lavt som 0,05 %. Ulæssede steriliseringsbakker i 304 rustfrit stål indsamles centralt af robotter til udpegede områder.
III. Anvendelsescase for fødevare- og drikkevareindustrien
Case: Opgradering af produktionslinje for en virksomhed med flaskedrikkevarer
Kundernes behov
Løser problemer med etiketteskader (oprindelig skadesrate 1,8%) og flasketipping (tippingsrate 2,5%) under sterilisering af 500 ml PE-flaskedrikkevarer, samtidig med at produktionskapaciteten øges for at imødekomme højsæsonens behov.
ZLPH-løsning
Indsæt 2 fødevaregodkendte robotter + 4 sprøjtersvars forbundne produktionslinje, der bruger silikonebeslag og 304 rustfrit stål steriliseringsbakker med understøttende CIP-rengøringssystemer.
Implementeringsresultater
Kvalitetsforbedring: Antallet af etiketteskader reduceret til 0,2 %, tipping-raten <0,1 %, mikrobiel overvækst reduceret fra 0,5 % til 0,05 %;
Effektivitetsforbedring: Kapaciteten på et enkelt hold øgedes fra 120.000 til 300.000 flasker, lønomkostningerne reduceredes med 5 medarbejdere pr. linje;
Hygiejneoverholdelse: Bestået FDA-, GB 14881- og andre certificeringsrevisioner, forbedret rengøringseffektivitet med 60 % og opfylder behovet for kontinuerlig produktion i tre hold.
IV. Teknologiopgraderingsretninger specifikt for fødevareindustrien
Lav-kulstof energibesparende løsninger
Introducer energibesparende robotter med servomotorer (energiforbrug reduceret med 35 % sammenlignet med traditionelle modeller) og optimer retort-energigenvindingssystemer for at reducere dampforbruget med 20 % i overensstemmelse med fødevarevirksomheders mål for grøn produktion.
For detaljerede konfigurationer af denne produktionslinje i underafdelinger såsom flaskedrikkevarer, kontakt venligst ZLPH's marketingafdeling for skræddersyede løsninger.