Linha de produção de esterilização por robô de carga e descarga de garrafas de PE: prevenção inteligente de danos, proteção rigorosa da segurança alimentar
Na indústria de alimentos e bebidas, os produtos engarrafados em PE são amplamente utilizados devido à sua alta resistência à corrosão e baixo custo. No entanto, os métodos mecânicos de carga e descarga nos processos tradicionais de esterilização são propensos a deformações na extrusão do corpo da garrafa, desgaste do rótulo e risco de esterilização irregular causada por tombamento da garrafa. Visando as necessidades especiais de higiene da indústria de alimentos e bebidas, a ZLPH lançou uma linha de produção de esterilização por robô para carga e descarga de garrafas de PE de grau alimentício. Por meio da inovação da tecnologia de preensão flexível por robô e dispositivos de grau alimentício, ela realiza o controle preciso do processo, do carregamento ao descarregamento, ajudando as empresas a melhorar a qualidade do produto e a eficiência da produção.
I. Pontos problemáticos e soluções específicas da indústria de alimentos e bebidas
Principais desafios
Alta demanda por proteção de garrafas
A maioria das garrafas de PE para alimentos e bebidas utiliza processos de etiquetagem ou estampagem a quente. As garras mecânicas tradicionais são propensas a arranhar os rótulos durante o carregamento e descarregamento (com uma taxa de danos de 1,2%), afetando os índices de qualificação da aparência do produto.
Riscos de esterilização causados por tombamento de garrafas
Durante o carregamento manual ou mecânico tradicional, garrafas tortas levam a uma transferência de calor irregularretortas, aumentando o risco de supercrescimento microbiano.
Requisitos rigorosos de higiene de qualidade alimentar
Os equipamentos de carga e descarga devem estar em conformidade com normas como FDA e GB 14881. Os acessórios de metal tradicionais são propensos à corrosão e difíceis de limpar, escondendo sujeira.
Soluções Inovadoras ZLPH
Robô + Dispositivo de fixação de quatro lados de qualidade alimentar: manuseio sem danos
Tecnologia de preensão flexível
Utilizando robôs de seis eixos de grau alimentício (superfície tratada com revestimentos certificados pela FDA) equipados com dispositivos de fixação de silicone com quatro lados, os sensores de pressão de ar ajustam dinamicamente a força de preensão para garantir uma aplicação uniforme nas garrafas de PE durante o manuseio. Por exemplo, para bebidas engarrafadas de 500 ml, o dispositivo se adapta precisamente à curvatura do corpo da garrafa para evitar rachaduras no gargalo devido à extrusão.
Tecnologia de fixação antitombamento de quatro lados
O dispositivo adota uma estrutura de fixação de quatro lados, que se ajusta uniformemente ao corpo da garrafa por meio de almofadas de silicone de grau alimentício (área de contato aumentada para 80% da circunferência da garrafa), com sensores de pressão de ar calibrando a força de preensão em tempo real. Combinado com a otimização da trajetória de movimento do robô, o corpo da garrafa permanece estável durante todo o processo de preensão e carregamento, reduzindo a taxa de tombamento da média do setor de 3% para menos de 0,1%.
Design da bandeja de esterilização: esterilização de alta eficiência de grau alimentício
Estrutura de bandeja aberta
Empilhe garrafas de PE diretamente em bandejas de esterilização de aço inoxidável 304 com ranhuras de guia de fluxo integradas para garantir penetração uniforme de vapor/água durante a esterilização, melhorando a uniformidade da distribuição de calor para 98,5% (estruturas de gaiola tradicionais atingem apenas 85%).
Layout higiênico compacto
A área de carga e descarga é desobstruída, usando uma estrutura de aço inoxidável 304 + design de cantos arredondados sem pontos mortos higiênicos. As bandejas de esterilização de aço inoxidável 304 podem ser rapidamente desmontadas e conectadas a um sistema de limpeza on-line CIP, reduzindo o tempo de limpeza única para 15 minutos para atender às necessidades diárias de limpeza de múltiplos ciclos de empresas alimentícias.
Automação de Processos Completos: Dupla Melhoria em Eficiência e Segurança
Operação de precisão de alta velocidade
Um único robô pode processar de 10.000 a 15.000 garrafas por hora (ajustável por tipo de garrafa), uma melhoria de eficiência de 8 a 10 vezes em relação ao carregamento/descarregamento manual. Tomando como exemplo bebidas engarrafadas de 500 ml, a linha de produção processa 250 garrafas por minuto, adaptando-se à alta velocidade.retortas (6 lotes por hora).
Rastreabilidade de dados de qualidade alimentar
O sistema registra automaticamente os tempos de carga/descarga específicos do lote, temperaturas de esterilização (precisão de ±0,3°C), curvas de pressão e outros dados, armazenando-os em um sistema MES de grau alimentício para gerar relatórios de inspeção de qualidade em conformidade com o HACCP para rastreabilidade regulatória.
II. Detalhes do Processo da Seção de Esterilização
Carregamento automático: posicionamento preciso para esterilização uniforme
Reconhecimento de orientação de garrafas e planejamento de carregamento de bandejas
Após segurar as garrafas de PE, os robôs usam câmeras visuais superiores para detectar a orientação da tampa (por exemplo, a direção do anel de segurança), garantindo que todas as garrafas sejam empilhadas verticalmente em bandejas de esterilização de aço inoxidável 304 com espaçamento entre fileiras e colunas controlado em ±1,5 mm. O desvio para cima da boca da garrafa é <2° para evitar esterilização incompleta devido à sedimentação do conteúdo.
Projeto de amortecedor anticolisão
As bandejas de esterilização de aço inoxidável 304 possuem bordas com tiras anticolisão de silicone de grau alimentício. Os robôs utilizam um modo de pouso suave (velocidade de descida ≤ 50 mm/s) ao posicionar as garrafas para reduzir os danos causados pelo impacto entre a garrafa e a bandeja.
Esterilização Inteligente: Otimização do Processo de Esterilização de Grau Alimentício
Sem costuraretorta Atracação
Os robôs alcançam precisão de posicionamento de ± 2 mm para empurrar suavemente bandejas de esterilização de aço inoxidável 304 para dentro do sprayretortas. Para alimentos com baixo teor de ácido, programas de esterilização de alta temperatura e alta pressão (121 °C/30 min) são automaticamente combinados para garantir a eliminação de patógenos.
Verificação de Simulação de Distribuição Térmica
O módulo de simulação do processo de esterilização integrado ao sistema visualiza curvas de penetração de calor inserindo o tipo de garrafa e as características do conteúdo, otimizando a densidade de carga e o tempo de esterilização para evitar perda de sabor devido à esterilização excessiva (por exemplo, taxa de retenção de vitamina C aumentada para 92%).
Descarregamento de precisão por robô: operação de dano zero de qualidade alimentar
Após a esterilização, os robôs seguram as garrafas de PE diretamente através de acessórios, removendo-as das bandejas de esterilização de aço inoxidável 304 e colocando-as em linhas transportadoras a uma velocidade estável de ≤ 50 mm/s, evitando o impacto das garrafas devido à rotação tradicional ou à descarga por vibração. Todo o processo utiliza orientação visual para uma pega precisa, reduzindo o derramamento de líquido em 90% e a taxa de danos às garrafas para até 0,05%. As bandejas de esterilização de aço inoxidável 304 descarregadas são recolhidas centralmente por robôs para áreas designadas.
III. Caso de Aplicação na Indústria de Alimentos e Bebidas
Caso: Modernização da Linha de Produção de uma Empresa de Bebidas Engarrafadas
Necessidades do cliente
Solucione danos ao rótulo (taxa de dano original de 1,8%) e tombamento de garrafas (taxa de tombamento de 2,5%) durante a esterilização de bebidas engarrafadas em PE de 500 ml, ao mesmo tempo em que aumenta a capacidade de produção para atender às demandas da alta temporada.
Solução ZLPH
Implante 2 robôs de qualidade alimentar + 4 pulverizadoresretortalinha de produção interligada, usando acessórios de silicone e bandejas de esterilização de aço inoxidável 304 com sistemas de limpeza CIP de suporte.
Resultados da implementação
Melhoria da qualidade: taxa de danos aos rótulos reduzida para 0,2%, taxa de tombamento <0,1%, taxa de supercrescimento microbiano reduzida de 0,5% para 0,05%;
Melhoria de eficiência: a capacidade de turno único aumentou de 120.000 para 300.000 garrafas, o custo de mão de obra foi reduzido em 5 funcionários por linha;
Conformidade com a higiene: aprovado nas auditorias de certificação FDA, GB 14881 e outras, a eficiência da limpeza melhorou em 60%, atendendo às necessidades diárias de produção contínua de três turnos.
IV. Instruções de atualização tecnológica específicas da indústria alimentícia
Soluções de economia de energia com baixo teor de carbono
Introduzir robôs de economia de energia com servomotores (consumo de energia reduzido em 35% em comparação aos modelos tradicionais) e otimizar sistemas de recuperação de energia de retorta para reduzir o consumo de vapor em 20%, alinhando-se às metas de produção verde das empresas alimentícias.
Para configurações detalhadas desta linha de produção em subdivisões como bebidas engarrafadas, entre em contato com o Departamento de Marketing da ZLPH para soluções personalizadas.
Se você estiver interessado em saber mais sobre nossa ZLPH Retort ou explorar possíveis oportunidades de cooperação, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco pelo e-mail saleshayley@zlphretort.com ou pelo WhatsApp em +86 15315263754.
