SMC-ventielen (SY-serie), door IMA Fillshape gebruikt op de ERMETIKA machine.
De revolutionaire vorm- en vulmachines voor voedingsmiddelenzakken van IMA Fillshape maken gebruik van SMC-oplossingen om de productiviteit en betrouwbaarheid te verhogen. De flexibele plastic zakken worden steeds populairder bij consumenten wereldwijd vanwege hun uitstekende gebruiksgemak. Ze zijn praktisch en licht en werden populair door het verpakken van babyvoeding. Inmiddels worden ze op grote schaal gebruikt voor veel andere producten, zoals sappen, sportdranken en wellnessvoeding.
De grote toename in de vraag naar zakken als verpakkingsvorm is ook te danken aan belangrijke technologische innovaties op het gebied van automatische verpakkingsmachines. Die hebben het mogelijk gemaakt om flexibele verpakkingen tegen concurrerende kosten en van onberispelijke kwaliteit te produceren. Ze worden efficiënt gevuld met voedingsmiddelen en garanderen tegelijkertijd het hoogste niveau van hygiëne.
Productiviteit die betrouwbaarheid vereist
De explosieve toename van de vraag naar zakken viel samen met de introductie van IMA Fillshape’s innovatieve machines. Deze zijn gebaseerd op state-of-the-art automatiseringsoplossingen en een nauwgezette focus op betrouwbaarheid. Dat bracht de ontwerpers van het bedrijf in de Noord-Italiaanse regio Emilia ertoe om de voorkeur te geven aan leveranciers van componenten en subsystemen die dezelfde visie delen. SMC speelt daarin een belangrijke rol.
Filippo Furlotti, general manager van IMA D&F Fillshape, legt uit: “De babyvoedingsindustrie heeft altijd hygiënische machines van het hoogste niveau geëist, maar vanwege de snelheid die nodig is voor het vullen van de containers konden traditionele oplossingen de snel toenemende vraag maar moeilijk bijbenen. Wij hebben machines ontwikkeld die de productiviteit kunnen verhogen door gebruik te maken van ultraschone, aseptische technologieën in combinatie met een innovatieve continu roterende constructie. Daarmee kunnen we tot 480 zakjes per minuut bereiden of 8 zakjes per seconde, met behoud van de gecertificeerde kwaliteit die de voedingsindustrie verwacht.”
De productie van zakken begint met een speciale vormmachine die zakken van het gewenste formaat maakt met behulp van rollen met grondstoffen. De volgende machine is het hart van het vulsysteem. Eerst wordt de tuit op de zak geplaatst en verzegeld, waar de gewenste hoeveelheid voedsel doorheen stroomt. Daarna wordt de dop erop geschroefd en is de complete zak klaar voor de volgende stappen van verpakken en inpakken, kenmerkend voor consumentenproducten.
De verhoogde productiviteit van machines voor continu-cycluslijnen heeft een belangrijke invloed op de betrouwbaarheid die nodig is om een defectpercentage te handhaven dat voldoet aan de eisen van zeer grootschalige productie. Daarom moeten de machines voor het vormen en vullen van de zakken niet alleen heel snel zijn, maar mogen ze praktisch gezien ook nooit plotseling stoppen.
Furlotti: “De innovatieve technologische oplossingen in onze machines controleren realtime alles wat er in de verschillende vulkoppen gebeurt. Omdat we natuurlijke grondstoffen gebruiken, is er een inherente variabiliteit in de producteigenschappen. Bij appels bijvoorbeeld varieert de dichtheid aanzienlijk door het verschillende suikergehalte van elke afzonderlijke vrucht. Daarom moet elke afzonderlijke vulkop de dosering van geval tot geval compenseren, zodat het gewicht van het eindproduct altijd gegarandeerd hetzelfde is. Bovendien moet de productie volledig traceerbaar zijn. Met onze machines kunnen onze klanten, tot aan de eindconsument, traceren tot welke afzonderlijke vul- en sluitkop de zak is gepasseerd.”
Geavanceerde automatisering en lokale ondersteuning
Om zijn sterk geautomatiseerde machines te bouwen, beschikt IMA Fillshape over toonaangevende partners waarmee wordt samengewerkt bij de ontwikkeling van nieuwe oplossingen. Eén van hen is SMC dat al lange tijd een groot aantal componenten en subsystemen levert voor de automatisering van het Italiaanse bedrijf.
Furlotti: “Door bij SMC te kopen, kunnen we vertrouwen op een kwaliteit die de markt erkent. Onze klanten waarderen het merk SMC, inclusief de wereldwijde beschikbaarheid van onderdelen. We hebben de kwaliteit van de producten niet alleen ‘op papier’ getest, maar ook dagelijks ervaren. Omdat onze machines vaak onder uiterste omstandigheden werken, worden veel automatiseringscomponenten belast over het volledige werkbereik dat de specificaties toestaan. Vaak gaat het nog verder, nadat we met lokale technici van SMC hebben vastgesteld hoe ver we kunnen gaan. Na vele jaren van vruchtbare samenwerking hebben we geconstateerd dat de technische specificaties van SMC-producten zeer goed gedefinieerd zijn en geen ruimte laten voor interpretatie. Daardoor komen ze overeen met het werkelijke gedrag van de componenten, zelfs onder de meest uitdagende bedrijfsomstandigheden. Dat is voor ons heel belangrijk en niet vanzelfsprekend.”
IMA Fillshape gebruikt veel SMC-producten in zijn machines, van pneumatische componenten tot traceerbare besturingssystemen en van koelers tot PFA-koppelingen. Maar ook slangen voor het behandelen en transporteren van agressieve vloeistoffen die nodig zijn voor de reinigings- en sterilisatiesystemen van machineonderdelen die in direct contact komen met voedsel.
“De uitgebreide productcatalogus is een ander sterk punt van SMC”, voegt Furlotti toe. “Deze stelt ons in staat om te werken met één zeer betrouwbare partner, zelfs tijdens de ontwerpfase van nieuwe oplossingen. Lokale engineers van SMC hebben ons vaak niet alleen geholpen bij het selecteren van de beste oplossingen voor onze specifieke behoeften. Ze waren ook beschikbaar om samen geheel nieuwe toepassingsgebieden van hun producten aan te pakken.”
De uitdaging van duurzame monomaterialen
Een nieuwe trend in het verpakken van voedingsmiddelen is duurzaamheid. Bij het verpakken in zakken worden monomaterialen gebruikt die eenvoudiger kunnen worden gerecycled door eindgebruikers.
Monomaterialen hebben echter inherente eigenschappen waardoor ze moeilijker te verwerken zijn in verpakkings- en vulmachines, vooral wanneer ze een warmtebehandeling ondergaan. Dat gebeurt bijvoorbeeld bij het sealen van de randen om de zak te vormen, waardoor ze langer worden dan traditionele materialen, wat het proces bemoeilijkt.
“Ook hier hebben onze geavanceerde technologische oplossingen en de componenten van SMC veel geholpen om onze machines optimaal geschikt te maken voor het gebruik van monomaterialen”, legt Furlotti uit.
Detail van de IMA Fillshape KOMPAKTA machine voor het maken van flexibele zakken voor de voedingsmiddelenindustrie.
“Onze buidelvormmachine, die niet toevallig Kompakta heet, is veel compacter dan traditionele oplossingen die eerder op de markt verkrijgbaar waren: ze is slechts 1,5 meter lang in plaats van ongeveer tien meter. De extreem compacte aard van de monomaterialen maakt het voor ons eenvoudiger om de rekverschijnselen te beperken, die daardoor beter onder controle kunnen worden gehouden. De compactheid van de componenten en de uitgebreide catalogus met oplossingen die SMC aanbiedt, hebben ons geholpen een machine te bouwen die niet alleen sterk geautomatiseerd is, maar ook zeer weinig ruimte inneemt in de productievestiging. Opnieuw een voorbeeld van nauwe samenwerking tussen twee bedrijven die zich richten op kwaliteit en technologische innovatie en hoe dit heeft geleid tot succesvolle oplossingen die hun leidende marktpositie helpen behouden.”
