Stefan Walter, Inżynier sprzedaży w SMC Niemcy
Innowacja w dziedzinie zabezpieczania siłowników firmy SMC zapewnia niższe koszty i niezmiennie czystą produkcję sera w firmie Bayerische Milchindustrie eG.
Czy to na śniadanie, czy przy lampce wina: ser to coś więcej niż podstawowe pożywienie, to prawdziwa rozkosz. Aby tak pozostało, podczas produkcji muszą być spełnione wysokie standardy higieniczne. Do czyszczenia maszyn produkcyjnych stosuje się między innymi agresywne środki chemiczne, co wcześniej wymagało użycia trwałych, ale drogich siłowników ze stali nierdzewnej. Dzięki wspólnemu opracowaniu przez firmy SMC i Technoflon Coating Systems można teraz stosować znacznie lżejsze i tańsze siłowniki wykonane z aluminium - to prawdziwa innowacja dla przemysłu spożywczego.
Proces produkcji sera ma historię sięgającą tysięcy lat wstecz, został udoskonalony i dopracowany przez Egipcjan, Greków i Rzymian. W zależności od rodzaju sera poszczególne etapy składają się zasadniczo z przygotowania mleka (filtrowanie, pasteryzacja, dodanie lub usunięcie śmietany), ścinania białka przy użyciu bakterii kwasu mlekowego i/lub podpuszczki, krojenia twarogu w celu usunięcia serwatki, kąpieli solankowej (z wyjątkiem sera śmietankowego) oraz procesu dojrzewania.
Aby zapewnić wysokie standardy higieny i jakości - podobnie jak w innych gałęziach przemysłu spożywczego - maszyny i systemy muszą być regularnie czyszczone. Jest to szczególnie istotne w produkcji serów. Jeśli bowiem czyszczenie nie jest odpowiednie, pozostałości, takie jak kultury bakterii dojrzewających lub serwatka, mogą mieć negatywny wpływ na jakość żywności lub uszkadzać części maszyn. W związku z tym do czyszczenia stosuje się kwas azotowy i sodę kaustyczną (po 1,5% roztworu w każdym przypadku) w temperaturze 70-75°C. Agresywne metody czyszczenia wymagają jednak zastosowania szczególnie trwałych części maszyn.
Firma Bayerische Milchindustrie eG (BMI) jest niemieckim producentem sera z ponad 65-letnią tradycją. Sery Edam, Gouda, Tilsit i sery typu szwajcarskiego są produkowane w Windsbach, jednym z ośmiu zakładów mleczarni i spółdzielni. Firma wykorzystuje do produkcji urządzenie Tetra Pak "Casomatic", które do wyciskania serwatki wykorzystuje wytrzymałe, ale drogie siłowniki znormalizowane z VDMA ISO ze stali nierdzewnej. Aby obniżyć koszty, firma BMI poszukiwała tańszej alternatywy dla istniejących siłowników, która nie powodowałaby żadnych niedogodności technicznych.
Siłownik z innowacyjnym dodatkiem
W trakcie poszukiwań zamiennika producent z siedzibą w Landshut został poinformowany przez przedstawiciela handlowego o firmie SMC. Specjalista w dziedzinie automatyki pneumatycznej i elektrycznej otrzymał zadanie opracowania siłownika, który spełniałby dwa podstawowe wymagania: po pierwsze, byłby odporny na stosowane środki czyszczące (soda kaustyczna i kwas azotowy), a po drugie, jego cena byłaby niższa w porównaniu z obecnie używanymi siłownikami ze stali nierdzewnej.
Biorąc pod uwagę te wymagania, logicznym posunięciem było zastosowanie siłownika znormalizowanego wg normy ISO ze standardowym wyposażeniem typu "Clean Design". Całkowicie zaokrąglona konstrukcja bez narożników i krawędzi sprawia, że powierzchnia cylindryczna jest idealna i łatwa do czyszczenia. Następnie firma SMC skontaktowała się z firmą Technoflon Coating Systems B.V., partnerem i specjalistą w dziedzinie powlekania, aby omówić dalsze kroki. "Nasze bogate doświadczenie w zakresie systemów powlekania w przemyśle spożywczym pozwoliło nam wybrać powłokę, która zapewni klientowi jeszcze większe korzyści niż wymagania określone przez firmę SMC" - mówi Henri Nijenhuis, dyrektor generalny firmy Technoflon. W ten sposób powstała powłoka Techno421, która zachwyciła swoimi wyjątkowymi właściwościami: jest odporna na działanie kwasowych i zasadowych środków czyszczących, ma wyjątkowe właściwości nieprzywierające i jest antybakteryjna, a dzięki funkcji Easy Clean jej czyszczenie jest proste i posiada certyfikat zgodności z normą EU1935/2004 - EU nr 10/2011, co umożliwia jej stosowanie w przemyśle spożywczym. W rezultacie powstał wspólny projekt oparty na standardowej serii C96: powlekana aluminiowa powierzchnia siłownika znormalizowanego wg normy VDMA ISO w wersji Clean Design, który jest znacznie lżejszy i tańszy, a jednocześnie zachowuje wytrzymałość siłownika ze stali nierdzewnej.
Optymalne rozwiązanie dla BMI
Nowe rozwiązanie zostało po raz pierwszy zastosowane w urządzeniu Tetra Pak "Casomatic", w którym siłowniki wykorzystują ciśnienie do wyciskania serwatki w ramach procesu rozdrabniania twarogu. Umożliwiło to wymianę na podobne rozwiązanie bez żadnych dodatkowych inwestycji czy modyfikacji. Dzięki innowacyjnej powłoce jej zalety w porównaniu z odpowiednikiem ze stali nierdzewnej stają się widoczne już podczas produkcji: właściwości antybakteryjne zakłócają metabolizm bakterii, drożdży, pleśni i wirusów na powierzchni. To powstrzymuje ich rozprzestrzenianie się i uniemożliwia wytwarzanie energii przez te organizmy. Ponadto powłoka nieprzywierająca pozwala na łatwe wytarcie środka czyszczącego.
"Nie mogliśmy się doczekać, aby sprawdzić, jak powlekany siłownik będzie się zachowywał w kontakcie z naszymi chemicznymi środkami czyszczącymi (kwasy/alkalia). Wyniki były doskonałe i obecnie sprawdzamy, gdzie jeszcze można zastosować siłowniki z powłoką" - wyjaśnia Lukas Ries, kierownik działu technicznego w firmie Bayerische Milchindustrie eG. Eduard Meier, pracownik działu utrzymania ruchu w firmie BMI, dodaje: "Oprócz odporności na działanie środków czyszczących, ogromną korzyść w procesie czyszczenia stanowi konstrukcja powłoki Easy Clean oraz wersja siłownika Clean Design."
Innowacyjne alternatywy dla przemysłu spożywczego
Rozwój siłowników serii C96 w oparciu o aluminiowy cylinder z powłoką stanowi prawdziwą alternatywę dla firmy BMI, jak również dla całego przemysłu spożywczego. Ponieważ oprócz optymalnych właściwości higienicznych, jakie zapewnia wersja Clean Design i antybakteryjna powłoka nieprzywierająca (Easy Clean), użytkownicy korzystają również z oszczędności kosztów rzędu 40% na każdym siłowniku dzięki zastosowaniu tańszego aluminium. Co więcej, lżejszy metal prowadzi do znacznej redukcji wagi. "Znacznie lżejszy siłownik w porównaniu z siłownikami ze stali nierdzewnej sprawia, że są one idealne do stosowania na ruchomych osiach lub bezpośrednio na ramionach robotów, nawet w trudnych warunkach. Ponieważ w takich przypadkach masa jest kluczową zmienną w obciążeniach bezwładnościowych" - mówi Torsten Klein, Strategic Market Manager FOOD w firmie SMC. Dzięki średnicom tłoka wynoszącym 32, 40, 50, 63, 80 i 100 mm siłownik może być wykorzystywany w szerokim zakresie zastosowań.
Pozytywne opinie firmy BMI na temat nowego siłownika serii C96HYB doprowadziły również do rozważenia możliwości zastosowania nowej powłoki w innych komponentach. Podczas inspekcji zakładu stwierdzono, że wymiana zaworów szybkiego spustu SMC serii AQ na wersję z powłoką byłaby korzystne dla firmy BMI. Kolejne innowacyjne projekty są więcej niż prawdopodobne, o czym świadczą entuzjastyczne opinie Henry'ego Nijenhuisa: "Współpraca z firmą SMC podczas realizacji projektu była niezwykle profesjonalna i obiektywna, a ja już nie mogę się doczekać przyszłych projektów z tą firmą."
