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Automazione spinta nella produzione del pane

In Motion / Settembre 2020

Gli attuatori di HepcoMotion forniti da Mondial rappresentano una soluzione a bassa manutenzione in applicazioni gravose come le macchine per la produzione del pane. Sulla linea completamente automatizzata del produttore britannico David Wood Foods, sono presenti gli attuatori DLS4 di Hepco Motion che comprendono moduli lineari a cinghia; un pacchetto motore/inverter CA e una gamma di riduttori epicicloidali compatti da utilizzare con servomotori.

Negli ultimi mesi, a causa della pandemia del corona virus, è stato registrato un picco della richiesta di pane, come non si vedeva da anni. Le persone più propense ad acquistare prodotti già pronti per i pasti, si sono trovate ad acquistare pane e consumare più cibo fatto in casa.
Il mercato dei prodotti da forno del Regno Unito è uno dei più grandi dell’industria alimentare e non sorprende, quindi, che vi sia l’esigenza di nuove tecnologie per soddisfare la crescente richiesta di mercato. Per rispondere a queste nuove sfide, l’industria della lavorazione alimentare deve essere efficiente e il più possibile automatizzata. Ogni sistema automatizzato comprende una serie di componenti che eseguono processi semplici ma essenziali. Senza questi componenti, l’automazione non sarebbe possibile.

Per un impianto operativo in continuo l’affidabilità è essenziale

Con sede a Newport, nel sud del Galles, l’azienda David Wood Foods produce pane per i più grandi rivenditori del Regno Unito. Gestendo una linea di produzione completamente automatizzata, dalla pesatura iniziale, miscelazione degli ingredienti, lievitazione, cottura al forno e al raffreddamento, fino all’affettatura e al confezionamento, l’azienda oggi produce oltre 420.000 pagnotte alla settimana.
Operativo 24 ore su 24, 364 giorni l’anno (tranne il giorno di Natale), l’impianto deve essere soprattutto affidabile e la manutenzione ridotta al minimo.
Oltre allo stabilimento produttivo principale, ci sono altre sette unità produttive nel Regno Unito che producono alimenti esclusivi, paste, prodotti dolciari e pane artigianale. In un mercato maturo e molto competitivo, David Wood Foods gestisce una produzione altamente efficiente per stare un passo avanti rispetto alla concorrenza

Gli attuatori: componenti essenziali nelle linee di produzione alimentare

Gli attuatori costituiscono spesso l’elemento essenziale in una linea di produzione alimentare e la David Wood Foods non fa eccezione. In quest’applicazione gravosa, l’azienda ha scelto di impiegare gli attuatori Hepco Motion DLS4 che comprendono: moduli lineari a cinghia; un pacchetto motore/inverter CA e una gamma di riduttori epicicloidali compatti da utilizzare con servomotori.
Questi componenti sono disponibili anche in opzioni resistenti alla corrosione, un requisito chiave nell’industria alimentare e degli imballaggi dove sono spesso richiesti lavaggi frequenti. HepcoMotion è specializzata in soluzioni lineari e componenti di automazione di alta qualità che richiedono una bassa manutenzione. I suoi prodotti sono distribuiti in Italia dal Gruppo Mondial, da 70 anni distributore di componenti per la trasmissione del moto.

Sono dieci gli attuatori forniti per l’applicazione

Nelle tre aree chiave dell’applicazione descritta sono stati utilizzati un totale di dieci DLS4: due per spingere le pagnotte nel forno; quattro per l’ingresso e l’uscita dall’area di raffreddamento e quattro per facilitare l’imballaggio delle pagnotte nei cestini di consegna.
Ideale per questo tipo di applicazione, il DLS4 è una soluzione affidabile che richiede bassa manutenzione e offre un funzionamento continuo grazie alla comprovata tecnologia della guida a V, e alla lunga durata di vita del sistema.
Disposto in parallelo e funzionante con un singolo motore, il primo set di DLS4 è collegato a un braccio di spinta che sposta i vassoi con le pagnotte su un nastro trasportatore nel forno, a una temperatura di oltre 200°C. Operando in prossimità del forno, i cuscinetti a doppia corona sono adatti alle alte temperature. 32 pagnotte vengono immesse e cotte contemporaneamente nel forno per oltre 20 minuti. Gli attuatori ripetono questo processo ogni 30 secondi, 24 ore al giorno, sette giorni alla settimana. Come sistema a gioco zero, i DLS4 sono in grado di offrire la ripetibilità e la precisione richieste per questo tipo di applicazione.
Al termine della cottura le pagnotte vengono convogliate alla griglia di raffreddamento dove ruotano per due ore. Questa procedura è fondamentale nel processo di produzione del pane, poiché evita che la crosta inferiore diventi umida e molle. Lavorando in parallelo con un singolo motore collegato a un braccio di spinta, due set di DLS4 spingono le pagnotte lungo i nastri trasportatori verso le stazioni di taglio e confezionamento.

Massima flessibilità grazie alle possibilità di customizzazione

Un altro vantaggio dei DLS4 di Hepco è che possono essere customizzati in base alle esigenze dell’applicazione fino a 8 m come lunghezza standard. Ciò offre ai clienti una maggiore flessibilità in quanto possono specificare la lunghezza della corsa più adatta alla linea di produzione, piuttosto che dover basare il proprio progetto su una lunghezza di corsa standard. Questo è stato un vantaggio per David Wood Foods, in quanto ha potuto facilmente avere diverse corse adatte agli specifici processi nei sono utilizzati i DLS4. I moduli DLS di Hepco possono anche essere forniti come giuntati per soddisfare requisiti di corsa più lunghi.

Il sistema di guida a V assicura la puliziacontro briciole e altri particelle

Briciole e polvere sono un problema in queste applicazioni; se le particelle di sporco penetrano oltre le guarnizioni di qualsiasi componente del movimento lineare, lo possono danneggiare compromettendo il funzionamento del sistema. Ciò può causare un errore irreversibile, che porta a lunghi fermi impianto o addirittura alla sostituzione del sistema. Il DLS4, tuttavia, è perfettamente adatto a questo ambiente difficile grazie al suo sistema di guida a V che funziona sulla base di un rigoroso controllo geometrico sulla corrispondenza delle guide e dei cuscinetti a V. Per questo, garantisce un’azione di pulizia che espelle i detriti, mantenendo le macchine perfettamente funzionanti e affidabili. Questa azione autopulente elimina la contaminazione dei carrelli : un vantaggio chiave per David Wood Foods che lavora con il pangrattato.
La riduzione della manutenzione è un requisito fondamentale di questi attuatori: se una parte del sistema si arresta, danneggia l’intera linea di produzione. Con un’elevata produttività (420.000 pagnotte a settimana) qualunque manutenzione non pianificata può avere un forte impatto sulla produttività.

La sfida: ridurre la manutenzione e i fermi impianto

Un grande vantaggio dei sistemi di guida a V di Hepco è rappresentato dai lunghi intervalli di rilubrificazione: le tenute Hepco necessitano di rilubrificazione ogni 1.000 km di esercizio, rispetto ai 100-150 km delle guide a sfere. Questo lungo intervallo si adatta perfettamente alla pianificazione mensile degli interventi di manutenzione di David Wood Food. Negli ultimi 12 mesi, la rilubrificazione è stata l’unica manutenzione che David Wood Foods ha dovuto eseguire sui DLS4.

Il funzionamento continuo degli impianti di David Wood Foods richiede tempi di fermo macchina e manutenzione minimi. La manutenzione dei DLS4 è semplice e non influisce particolarmente sui tempi di produzione. La funzione di regolazione eccentrica dei cuscinetti a V può essere utilizzata per rimuovere rapidamente e semplicemente qualsiasi gioco. Inoltre, quando i cuscinetti a V raggiungono la fine della loro vita calcolata, possono essere sostituiti singolarmente e non è necessario il cambio dell’intero set. I DLS4 sono in funzione da quasi 10 anni e, ad oggi, i cuscinetti non sono mai stati sostituiti