Robot sản phẩm chai PE nạp và tháo dỡ dây chuyền sản xuất tiệt trùng: Phòng ngừa hư hỏng thông minh, bảo vệ nghiêm ngặt an toàn thực phẩm
Trong ngành thực phẩm và đồ uống, các sản phẩm đóng chai bằng vật liệu PE được sử dụng rộng rãi do khả năng chống ăn mòn mạnh và chi phí thấp. Tuy nhiên, các phương pháp nạp và tháo dỡ cơ học trong các quy trình khử trùng truyền thống dễ gây ra biến dạng đùn thân chai, mòn nhãn và nguy cơ tiệt trùng không đều do chai bị đổ. Nhằm đáp ứng các yêu cầu vệ sinh đặc biệt của ngành thực phẩm và đồ uống, ZLPH đã cho ra mắt dây chuyền sản xuất tiệt trùng nạp và tháo dỡ chai PE cấp thực phẩm bằng robot. Thông qua sự đổi mới của công nghệ kẹp linh hoạt của robot và đồ gá cấp thực phẩm, nó hiện thực hóa việc kiểm soát quy trình tinh vi từ khâu nạp đến khâu tháo dỡ, giúp các doanh nghiệp nâng cao chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất.
I. Các điểm đau cụ thể của ngành và giải pháp trong thực phẩm và đồ uống
Thách thức cốt lõi
Nhu cầu cao về bảo vệ chai lọ
Hầu hết các chai PE đựng thực phẩm và đồ uống đều sử dụng quy trình dán nhãn hoặc dập nóng. Các loại kẹp cơ học truyền thống dễ làm xước nhãn trong quá trình nạp và tháo dỡ (với tỷ lệ hư hỏng là 1,2%), ảnh hưởng đến tỷ lệ đánh giá chất lượng hình thức sản phẩm.
Rủi ro tiệt trùng do đổ bình
Trong quá trình nạp thủ công hoặc cơ học truyền thống, các chai bị lệch dẫn đến truyền nhiệt không đều trongtrả lờis, làm tăng nguy cơ phát triển quá mức của vi khuẩn.
Yêu cầu vệ sinh nghiêm ngặt về thực phẩm
Thiết bị nạp và dỡ hàng phải tuân thủ các tiêu chuẩn như FDA và GB 14881. Đồ đạc bằng kim loại truyền thống dễ bị ăn mòn và khó vệ sinh, bám bẩn.
Giải pháp sáng tạo của ZLPH
Robot + Kẹp cố định bốn mặt cấp thực phẩm: Xử lý không gây hư hại
Công nghệ kẹp linh hoạt
Sử dụng rô-bốt cấp thực phẩm sáu trục (bề mặt được xử lý bằng lớp phủ được chứng nhận bởi FDA) được trang bị đồ gá kẹp silicon bốn mặt, cảm biến áp suất không khí điều chỉnh lực kẹp một cách linh hoạt để đảm bảo lực đồng đều trên các chai PE trong quá trình xử lý. Ví dụ, đối với đồ uống đóng chai 500ml, đồ gá khớp chính xác với độ cong của thân chai để tránh nứt ở cổ chai do ép đùn.
Công nghệ kẹp bốn cạnh chống lật
Thiết bị cố định sử dụng cấu trúc kẹp bốn mặt, vừa khít với thân chai thông qua các miếng đệm silicon cấp thực phẩm (diện tích tiếp xúc tăng lên 80% chu vi chai), với cảm biến áp suất không khí hiệu chuẩn lực kẹp theo thời gian thực. Kết hợp với tối ưu hóa quỹ đạo chuyển động của robot, thân chai vẫn ổn định trong suốt quá trình kẹp và tải, giảm tỷ lệ lật từ mức trung bình của ngành là 3% xuống dưới 0,1%.
Thiết kế khay khử trùng: Khử trùng hiệu quả cao cấp thực phẩm
Cấu trúc khay mở
Xếp trực tiếp các chai PE lên khay khử trùng bằng thép không gỉ 304 có rãnh dẫn hướng dòng chảy tích hợp để đảm bảo hơi nước/nước thẩm thấu đồng đều trong quá trình khử trùng, cải thiện độ đồng đều phân phối nhiệt lên 98,5% (cấu trúc lồng truyền thống chỉ đạt 85%).
Bố trí vệ sinh nhỏ gọn
Khu vực bốc xếp không bị cản trở, sử dụng khung thép không gỉ 304 + thiết kế góc bo tròn, không có điểm chết vệ sinh. Khay khử trùng bằng thép không gỉ 304 có thể tháo rời nhanh chóng và kết nối với hệ thống vệ sinh trực tuyến CIP, giảm thời gian vệ sinh một lần xuống còn 15 phút, đáp ứng nhu cầu vệ sinh nhiều chu kỳ hàng ngày của các doanh nghiệp thực phẩm.
Tự động hóa toàn bộ quy trình: Cải thiện kép về hiệu quả và an toàn
Hoạt động chính xác tốc độ cao
Một robot có thể xử lý 10.000-15.000 chai mỗi giờ (có thể điều chỉnh theo loại chai), cải thiện hiệu quả gấp 8-10 lần so với việc nạp/dỡ thủ công. Lấy đồ uống đóng chai 500ml làm ví dụ, dây chuyền sản xuất hoàn thành 250 chai mỗi phút, thích ứng với tốc độ caotrả lờis (6 mẻ mỗi giờ).
Khả năng truy xuất dữ liệu cấp thực phẩm
Hệ thống tự động ghi lại thời gian nạp/dỡ từng lô, nhiệt độ khử trùng (độ chính xác ±0,3°C), đường cong áp suất và các dữ liệu khác, lưu trữ chúng trong hệ thống MES cấp thực phẩm để tạo báo cáo kiểm tra chất lượng tuân thủ HACCP phục vụ mục đích truy xuất nguồn gốc theo quy định.
II. Chi tiết quy trình của phần tiệt trùng
Tự động nạp: Định vị chính xác để khử trùng đồng đều
Nhận dạng hướng chai và lập kế hoạch nạp khay
Sau khi kẹp chặt các chai PE, rô-bốt sử dụng camera trực quan trên cùng để phát hiện hướng nắp (ví dụ: hướng vòng chống giả mạo), đảm bảo tất cả các chai được xếp theo chiều dọc trên khay khử trùng bằng thép không gỉ 304 với khoảng cách hàng/cột được kiểm soát ở mức ±1,5mm. Độ lệch hướng lên trên của miệng chai là <2° để tránh khử trùng không hoàn toàn do lắng đọng nội dung.
Thiết kế đệm chống va chạm
Khay khử trùng bằng thép không gỉ 304 được viền bằng dải chống va chạm bằng silicon cấp thực phẩm. Robot sử dụng chế độ hạ cánh "soft" (tốc độ hạ xuống ≤50mm/giây) khi đặt chai để giảm thiệt hại do va chạm giữa chai và khay.
Tiệt trùng thông minh: Tối ưu hóa quy trình tiệt trùng cấp thực phẩm
Liền mạchtrả lời Đang cập bến
Robot đạt độ chính xác định vị ±2mm để đẩy khay khử trùng bằng thép không gỉ 304 vào bình xịt một cách trơn trutrả lờis. Đối với thực phẩm có hàm lượng axit thấp, các chương trình khử trùng ở nhiệt độ cao và áp suất cao (121°C/30 phút) sẽ tự động kết hợp để đảm bảo loại bỏ mầm bệnh.
Xác minh mô phỏng phân phối nhiệt
Mô-đun mô phỏng quy trình khử trùng tích hợp của hệ thống xem trước đường cong thâm nhập nhiệt bằng cách nhập loại chai và đặc điểm nội dung, tối ưu hóa mật độ tải và thời gian khử trùng để tránh mất hương vị do khử trùng quá mức (ví dụ: tỷ lệ giữ lại vitamin C tăng lên 92%).
Dỡ hàng chính xác bằng robot: Hoạt động không gây thiệt hại cấp thực phẩm
Sau khi khử trùng, robot trực tiếp kẹp chặt chai PE thông qua các vật cố định, lấy chúng ra khỏi khay khử trùng bằng thép không gỉ 304 và đặt chúng lên băng chuyền với tốc độ ổn định ≤50mm/giây, tránh va chạm vào chai do lật truyền thống hoặc rung động khi dỡ hàng. Toàn bộ quy trình sử dụng hướng dẫn trực quan để kẹp chặt chính xác, giảm 90% chất lỏng bắn tung tóe và tỷ lệ hư hỏng chai xuống mức thấp tới 0,05%. Các khay khử trùng bằng thép không gỉ 304 không tải được robot tập trung đến các khu vực được chỉ định.
III. Trường hợp ứng dụng trong ngành thực phẩm và đồ uống
Case: Nâng cấp dây chuyền sản xuất cho một doanh nghiệp đồ uống đóng chai
Nhu cầu của khách hàng
Giải quyết tình trạng hư hỏng nhãn mác (tỷ lệ hư hỏng ban đầu là 1,8%) và tình trạng đổ chai (tỷ lệ đổ 2,5%) trong quá trình tiệt trùng đồ uống đóng chai PE 500ml, đồng thời tăng năng suất sản xuất để đáp ứng nhu cầu mùa cao điểm.
Giải pháp ZLPH
Triển khai 2 robot thực phẩm + 4 bình xịttrả lờidây chuyền sản xuất liên kết, sử dụng đồ gá silicon và khay khử trùng bằng thép không gỉ 304 với hệ thống làm sạch CIP hỗ trợ.
Kết quả thực hiện
Cải thiện chất lượng: Tỷ lệ hư hỏng nhãn giảm xuống còn 0,2%, tỷ lệ đổ vỡ <0,1%, tỷ lệ vi khuẩn phát triển quá mức giảm từ 0,5% xuống 0,05%;
Cải thiện hiệu quả: Công suất một ca tăng từ 120.000 lên 300.000 chai, chi phí nhân công giảm 5 nhân sự trên một dây chuyền;
Tuân thủ vệ sinh: Đã vượt qua FDA, GB 14881 và các cuộc kiểm toán chứng nhận khác, hiệu quả vệ sinh được cải thiện 60%, đáp ứng nhu cầu sản xuất liên tục ba ca hàng ngày.
IV. Hướng nâng cấp công nghệ dành riêng cho ngành thực phẩm
Giải pháp tiết kiệm năng lượng carbon thấp
Giới thiệu robot tiết kiệm năng lượng bằng động cơ servo (giảm 35% mức tiêu thụ năng lượng so với các mô hình truyền thống) và tối ưu hóa hệ thống thu hồi năng lượng nồi hấp để giảm 20% mức tiêu thụ hơi nước, phù hợp với mục tiêu sản xuất xanh của các doanh nghiệp thực phẩm.
Để biết cấu hình chi tiết của dây chuyền sản xuất này tại các phân khu như đồ uống đóng chai, vui lòng liên hệ với Phòng Tiếp thị của ZLPH để được cung cấp các giải pháp tùy chỉnh.
Nếu bạn quan tâm đến việc tìm hiểu thêm về ZLPH Retort của chúng tôi hoặc khám phá các cơ hội hợp tác tiềm năng, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email tại saleshayley@zlphretort.com hoặc kết nối với chúng tôi trên WhatsApp theo số +86 15315263754.
