خط إنتاج وتعقيم روبوت تحميل وتفريغ منتجات زجاجات البولي إيثيلين: منع التلف بذكاء، وحماية صارمة لسلامة الغذاء
في صناعة الأغذية والمشروبات، تُستخدم منتجات البولي إيثيلين المعبأة على نطاق واسع نظرًا لمقاومتها العالية للتآكل وانخفاض تكلفتها. ومع ذلك، فإن طرق التحميل والتفريغ الميكانيكية في عمليات التعقيم التقليدية قد تُسبب تشوهًا في بثق جسم الزجاجة، وتآكل الملصقات، وخطر عدم اتساق التعقيم الناتج عن انقلاب الزجاجة. بهدف تلبية متطلبات النظافة الخاصة بصناعة الأغذية والمشروبات، أطلقت شركة زلف خط إنتاج تعقيم آلي لزجاجات البولي إيثيلين الصالحة للأغذية. ومن خلال ابتكار تقنية الإمساك المرنة الروبوتية والتجهيزات الملائمة للأغذية، يُحقق هذا الخط تحكمًا دقيقًا في العملية من التحميل إلى التفريغ، مما يُساعد الشركات على تحسين جودة المنتج وكفاءة الإنتاج.
أولاً: نقاط الضعف الخاصة بالصناعة والحلول في قطاع الأغذية والمشروبات
التحديات الأساسية
ارتفاع الطلب على حماية الزجاجات
تستخدم معظم زجاجات البولي إيثيلين المخصصة للأغذية والمشروبات عمليات وضع العلامات أو الختم الساخن. أما المقابض الميكانيكية التقليدية، فهي عرضة لخدش الملصقات أثناء التحميل والتفريغ (بمعدل تلف يبلغ 1.2%)، مما يؤثر على جودة المنتج.
مخاطر التعقيم الناجمة عن انقلاب الزجاجة
أثناء التحميل اليدوي أو الميكانيكي التقليدي، تؤدي الزجاجات المائلة إلى انتقال غير متساوٍ للحرارة فيالردس، مما يزيد من خطر النمو المفرط للميكروبات.
متطلبات صارمة للنظافة الغذائية
يجب أن تتوافق معدات التحميل والتفريغ مع معايير مثل إدارة الغذاء والدواء وGB 14881. تكون التركيبات المعدنية التقليدية عرضة للتآكل ويصعب تنظيفها، مما يؤدي إلى إخفاء الأوساخ.
حلول زلف المبتكرة
روبوت + جهاز تثبيت رباعي الجوانب آمن على الطعام: معالجة خالية من التلف
تقنية الإمساك المرنة
باستخدام روبوتات سداسية المحاور مُخصصة للأغذية (مُعالجة أسطحها بطلاءات معتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية) ومُجهزة بتركيبات سيليكون رباعية الجوانب، تُضبط مستشعرات ضغط الهواء قوة الإمساك ديناميكيًا لضمان توزيع متساوٍ للقوة على زجاجات البولي إيثيلين أثناء المناولة. على سبيل المثال، بالنسبة للمشروبات المعبأة في زجاجات سعة 500 مل، تُطابق التركيبة بدقة انحناء جسم الزجاجة لتجنب التشققات في عنق الزجاجة نتيجةً للبثق.
تقنية التثبيت الرباعية الجوانب المضادة للانقلاب
يعتمد الجهاز على هيكل مشبك رباعي الجوانب، يُثبّت جسم الزجاجة بالتساوي من خلال وسادات سيليكون آمنة غذائيًا (تزيد مساحة التلامس إلى 80% من محيط الزجاجة)، مع مستشعرات ضغط هواء تُعاير قوة الإمساك في الوقت الفعلي. وبفضل تحسين مسار حركة الروبوت، يبقى جسم الزجاجة ثابتًا طوال عملية الإمساك والتحميل، مما يُقلل معدل الانقلاب من متوسط الصناعة البالغ 3% إلى أقل من 0.1%.
تصميم صينية التعقيم: تعقيم عالي الكفاءة مناسب للأغذية
هيكل الدرج المفتوح
قم برص زجاجات البولي إيثيلين مباشرة على صواني التعقيم المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 مع أخاديد توجيه التدفق المدمجة لضمان اختراق موحد للبخار/الماء أثناء التعقيم، مما يحسن توزيع الحرارة بنسبة 98.5% (تحقق الهياكل القفصية التقليدية 85%) فقط.
تصميم صحي مدمج
منطقة التحميل والتفريغ غير مسدودة، باستخدام إطار من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 + تصميم زاوية مستديرة بدون نقاط ميتة صحية. يمكن تفكيك صواني التعقيم المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 بسرعة وتوصيلها بنظام التنظيف عبر الإنترنت سي آي بي، مما يقلل من وقت التنظيف الفردي إلى 15 دقيقة لتلبية احتياجات التنظيف متعددة الدورات اليومية لمؤسسات الأغذية.
أتمتة العمليات الكاملة: تحسين مزدوج في الكفاءة والسلامة
تشغيل عالي الدقة والسرعة
يستطيع روبوت واحد التعامل مع ما بين 10,000 و15,000 زجاجة في الساعة (قابلة للتعديل حسب نوع الزجاجة)، مما يُحسّن الكفاءة بمقدار 8-10 أضعاف مقارنةً بالتحميل/التفريغ اليدوي. على سبيل المثال، يُكمل خط الإنتاج 250 زجاجة في الدقيقة، مُتكيفًا مع السرعات العالية.الرد(6 دفعات في الساعة).
إمكانية تتبع بيانات درجة الغذاء
يسجل النظام تلقائيًا أوقات التحميل/التفريغ الخاصة بكل دفعة، ودرجات حرارة التعقيم (دقة ± 0.3 درجة مئوية)، ومنحنيات الضغط، وغيرها من البيانات، ويخزنها في نظام نظام إدارة الموارد البشرية عالي الجودة للأغذية لتوليد تقارير فحص الجودة المتوافقة مع نظام تحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة (HACCP) من أجل التتبع التنظيمي.
ثانيًا: تفاصيل عملية قسم التعقيم
التحميل التلقائي: تحديد المواقع بدقة للتعقيم الموحد
التعرف على اتجاه الزجاجة وتخطيط تحميل الدرج
بعد إمساك زجاجات البولي إيثيلين، تستخدم الروبوتات كاميرات بصرية علوية لتحديد اتجاه الغطاء (مثل اتجاه حلقة منع العبث)، مما يضمن تكديس جميع الزجاجات رأسيًا على صواني تعقيم من الفولاذ المقاوم للصدأ 304، مع التحكم في المسافة بين الصفوف والأعمدة عند ±1.5 مم. يجب أن يكون انحراف فوهة الزجاجة لأعلى أقل من درجتين لتجنب عدم اكتمال التعقيم بسبب ترسب المحتويات.
تصميم عازل مضاد للتصادم
صواني التعقيم المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 مُحاطة بشرائط سيليكون مقاومة للتصادم، صالحة للاستخدام الغذائي. تستخدم الروبوتات وضع هبوط ناعم (سرعة هبوط ≤ 50 مم/ثانية) عند وضع الزجاجات، مما يقلل من ضرر الاصطدام بين الزجاجة والصينية.
التعقيم الذكي: تحسين عملية التعقيم الآمن للأغذية
سلسالرد الإرساء
تحقق الروبوتات دقة تحديد المواقع ±2 مم لدفع صواني التعقيم المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 بسلاسة إلى الرشالردبالنسبة للأطعمة منخفضة الحموضة، يتم مطابقة برامج التعقيم ذات درجة الحرارة العالية والضغط العالي (121 درجة مئوية/30 دقيقة) تلقائيًا لضمان القضاء على مسببات الأمراض.
التحقق من محاكاة التوزيع الحراري
تعمل وحدة محاكاة عملية التعقيم المدمجة في النظام على معاينة منحنيات اختراق الحرارة عن طريق إدخال نوع الزجاجة وخصائص المحتوى، وتحسين كثافة التحميل ووقت التعقيم لتجنب فقدان النكهة بسبب الإفراط في التعقيم (على سبيل المثال، زيادة معدل الاحتفاظ بفيتامين سي إلى 92٪).
تفريغ روبوتي دقيق: عملية خالية من الأضرار ومناسبة للطعام
بعد التعقيم، تُمسك الروبوتات زجاجات البولي إيثيلين مباشرةً عبر التجهيزات، وتُخرجها من صواني التعقيم المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304، وتضعها على خطوط النقل بسرعة ثابتة لا تتجاوز 50 مم/ثانية، مما يُجنّب الزجاجة صدمها نتيجة التقليب التقليدي أو التفريغ الاهتزازي. تعتمد العملية بأكملها على التوجيه البصري لضمان دقة الإمساك، مما يُقلل من تناثر السوائل بنسبة 90% ويُقلل من معدل تلف الزجاجة إلى 0.05%. تُجمع صواني التعقيم غير المُحمّلة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 مركزيًا بواسطة الروبوتات إلى مناطق مُخصصة.
ثالثًا: دراسة حالة في قطاع الأغذية والمشروبات
الحالة: ترقية خط الإنتاج لمؤسسة مشروبات معبأة في زجاجات
احتياجات العملاء
حل مشكلة تلف الملصقات (معدل التلف الأصلي 1.8%) وقلاب الزجاجة (معدل القلاب 2.5%) أثناء تعقيم المشروبات المعبأة في زجاجات سعة 500 مل من مادة البولي إيثيلين، مع زيادة القدرة الإنتاجية لتلبية متطلبات موسم الذروة.
حل زلف
نشر 2 روبوتات صالحة للأكل + 4 روبوتات رشالردخط إنتاج مرتبط، باستخدام تركيبات السيليكون وصواني التعقيم المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304 مع أنظمة التنظيف سي آي بي الداعمة.
نتائج التنفيذ
تحسين الجودة: تم تقليل معدل تلف الملصقات إلى 0.2%، ومعدل الانقلاب <0.1%، وتم تقليل معدل النمو الزائد للميكروبات من 0.5% إلى 0.05%؛
تحسين الكفاءة: تمت زيادة الطاقة الإنتاجية في وردية واحدة من 120 ألف زجاجة إلى 300 ألف زجاجة، وتم تخفيض تكلفة العمالة بمقدار 5 موظفين لكل خط؛
الامتثال للنظافة: اجتاز إدارة الغذاء والدواء الأمريكية وGB 14881 وعمليات تدقيق الشهادات الأخرى، وتحسنت كفاءة التنظيف بنسبة 60%، وتلبي احتياجات الإنتاج المستمر في ثلاث نوبات يوميًا.
رابعًا: اتجاهات تطوير التكنولوجيا الخاصة بصناعة الأغذية
حلول توفير الطاقة منخفضة الكربون
إدخال روبوتات توفير الطاقة بمحرك سيرفو (انخفاض استهلاك الطاقة بنسبة 35% مقارنة بالنماذج التقليدية) وتحسين أنظمة استعادة طاقة التقطير لتقليل استهلاك البخار بنسبة 20%، بما يتماشى مع أهداف الإنتاج الأخضر لشركات الأغذية.
للحصول على تفاصيل تكوينات خط الإنتاج هذا في أقسام فرعية مثل المشروبات المعبأة في زجاجات، يرجى الاتصال بقسم التسويق في زلف للحصول على حلول مخصصة.
إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن زلف الرد أو استكشاف فرص التعاون المحتملة، فلا تتردد في التواصل معنا عبر البريد الإلكتروني على سيلزهايلي@زلفريتورت.كوم أو التواصل معنا على واتساب على +86 15315263754.
