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Oct 06, 2023

El relleno de tazas hace que el queso crema espeso y pegajoso funcione rápidamente.

J&L Food Specialties invierte en una máquina de llenado y sellado de pistón rotativo que

J&L Food Specialties invierte en una máquina de llenado y sellado de pistón rotatorio que envasa fácilmente sus untables de queso crema viscoso con velocidad y precisión, lo que genera un ahorro de más de $75 000 al año.

Envasar queso crema no es tarea fácil. Pregúntele a J&L Food Specialities. El fabricante de queso crema para untar con sabor con sede en Glassboro, Nueva Jersey, pasó varios años lidiando con la forma de lidiar con la alta viscosidad del producto, que resultó ser un problema para su equipo de empaque original. Pero esos dolores de cabeza operativos son cosa del pasado ahora que J&L utiliza Waldner DOSOMAT, una máquina automática de llenado y sellado de pistón rotativo que proporciona un envasado consistente y confiable de sus productos de queso crema al aumentar significativamente el rendimiento, garantizar la precisión del llenado y reducir el tiempo de inactividad.

J&L produce alrededor de 750,000 libras de queso crema especial para untar anualmente como co-empacador y bajo su propia marca. La empresa familiar fabrica 42 tipos de queso crema para untar, incluidos sus populares Cajun Crab Dip, Cheddar con rábano picante y Fire Roasted Red Pepper, distribuyéndolos en las regiones del medio oeste, este y sureste de los EE. UU. En los últimos años , la demanda de los productos de J&L ha crecido. Además de comprar los envases a granel tradicionales de 5 libras de queso crema para untar, los clientes de J&L también comenzaron a solicitar los productos en vasos minoristas de 8 onzas.

en un atasco

Para envasar sus quesos crema para untar en vasos de 8 onzas, J&L compró inicialmente una máquina de llenado de pistón semiautomática en línea de dos carriles en 2013. Sin embargo, la consistencia espesa de los quesos crema fríos resultó ser difícil para el equipo a manipular. A menudo se atascaba o se ralentizaba como resultado de la viscosidad del producto y la cavitación en las tuberías del equipo. Como resultado, los vasos a menudo se llenaban de forma incorrecta, los cambios eran difíciles y requerían mucho tiempo, y el proceso de envasado a menudo se detenía. En última instancia, el equipo de empaque no pudo brindar la velocidad, la flexibilidad y la eficiencia necesarias que J&L necesitaba para cumplir con los pedidos de los clientes.

"Estamos envasando probablemente el producto más difícil de envasar. La mayoría de los fabricantes de queso crema procesan su queso crema, le dan sabor y lo envasan caliente en la taza", dice John Esh, propietario y gerente general de J&L. "Estamos haciendo un llenado en frío y nuestro producto está rígido. Aquí hay un problema de viscosidad. No se puede bombear. No fluirá. Pero tampoco es sólido. Es solo una pasta, y es lo peor en el mundo para llenar. La mantequilla de maní es más fácil de llenar que eso ".

Después de luchar con este equipo de envasado durante un año, Esh comenzó a buscar un reemplazo adecuado que pudiera manejar hábilmente la alta viscosidad de los quesos crema. En 2014, en la feria comercial de empaques PACK EXPO International en Chicago, se encontró con PTI - Packaging Technologies & Inspection, el distribuidor norteamericano de Waldner, un fabricante con sede en Alemania de equipos de llenado y sellado completamente automáticos. Después de que Esh explicara los desafíos que enfrentaba su equipo de empaque con los productos de J&L, PTI sugirió que usara Waldner DOSOMAT para envasar los quesos crema con eficiencia.

Esh pudo ver el sistema DOSOMAT en acción. Acompañado por el director general de Waldner, Karl Angele, Esh viajó a una planta de queso en Alemania que utiliza este mismo equipo para envasar un producto de viscosidad y textura similares a los quesos crema de J&L. Quedó impresionado con la forma en que DOSOMAT envasa automáticamente los productos de forma rápida y sin ningún trabajador a cargo del equipo. "No podía creer lo que veía. No hay nadie aquí que se asegure de que los vasos caigan. No hay nadie aquí que se asegure de que los sellados térmicos se realicen correctamente. Todos los vasos iban a una controladora de peso y todos pesaban dentro del rango especificado, dice Esh. "Esta cosa estaba tarareando, haciendo clic, taza tras taza tras taza. Fue simplemente perfecto".

Personalización de la eficiencia

Esh ordenó el DOSOMAT en 2017. Waldner tardó nueve meses en personalizar el equipo según las especificaciones de J&L. En abril de 2018, se instaló un sistema DOSOMAT rotativo de dos carriles en la planta de J&L, lo que aporta velocidad, precisión y versatilidad al proceso de envasado de J&L.

J&L hace funcionar el equipo DOSOMAT dos veces por semana. Los trabajadores cargan manualmente alrededor de 400 vasos de polietileno apilados en el cargador, que se pueden rellenar mientras la máquina está en funcionamiento. Luego usan un elevador para verter 400 libras de queso crema en la tolva. Las garras de vacío colocan las copas en listones sobre una mesa giratoria, lo que asegura el transporte de las copas de una estación a otra. Un sensor ultrasónico de fotocélula verifica la presencia de las copas. Si falta un vaso en uno de los listones, la máquina se detiene y alerta al operador a través de la HMI.

El sistema de dosificación cuenta con una bomba de pistón que extrae el producto de la tolva a través de una válvula rotativa hacia un cilindro de dosificación. Una vez que el cilindro está lleno, la válvula rotatoria gira 90 grados. Luego, el pistón empuja el producto a través de la válvula rotatoria hacia el tubo de descarga, que dispensa el queso crema en los recipientes de 8 onzas. Debido a que el volumen del cilindro no cambia de un ciclo de llenado a otro, el mismo volumen de producto entra y sale con el pistón en cada carrera, lo que garantiza un llenado volumétrico de alta precisión.

Los vasos llenos luego se trasladan a la estación de corte. El colector alberga cortadores que eliminan los hilos de alimentos adheridos a los bordes de los contenedores para crear una superficie limpia para el sellado. En la estación de sellado, una barra de sellado termosella la película de tapa de material en rollo a los vasos. Con el mismo movimiento, las cuchillas de corte de film integradas eliminan el exceso de film de los vasos. Luego, los vasos ingresan a la estación de tapado, donde las sobretapas se colocan mecánicamente en los vasos sellados. Las garras de vacío levantan las copas de la mesa giratoria y las colocan en una cinta transportadora para el empaque secundario.

Ganando la ventaja

Desde que J&L comenzó a utilizar el DOSOMAT, la empresa ha podido mejorar la precisión del llenado y minimizar la pérdida de producto, según Esh. "Podemos ejecutar nuestros pesos en una tolerancia mucho más estrecha, lo que nos ahorra 0,02 libras por taza", dice. "Si procesamos 10 000 tazas por día, tenemos un ahorro de costos de $300 por día, o más de $75 000 por año".

Esh atribuye los ahorros en productos y costos al sistema de válvulas rotativas de DOSOMAT. Debido a que la válvula en el DOSOMAT transfiere el queso crema directamente desde el cilindro al tubo dispensador, no hay oportunidades para crear cavitación, donde el producto y el aire pueden acumularse.

El cambio también es muy sencillo ahora con el equipo DOSOMAT, tomando solo unos 10 minutos para prepararlo para el siguiente producto. Los operadores simplemente purgan, lavan y desinfectan la sección de la estación de llenado del equipo. Luego seleccionan la receta apropiada almacenada en la HMI. En función de la receta elegida, el PLC ajusta automáticamente los componentes del equipo para tener en cuenta la textura, las partículas y la viscosidad específicas del siguiente producto de queso crema que se envasará para garantizar que el DOSOMAT llene las copas con precisión y rapidez.

Con la máquina de embalaje anterior, los trabajadores de J&L dedicaron al menos 30 minutos a prepararla para el cambio. No solo tenían que lavarlo, sino que también tenían que ajustar manualmente la longitud de la carrera del pistón con un limitador para adaptarse a la variación del producto, incluida la adición de frutas, nueces o verduras, así como la textura. . Luego probaron algunas copas para determinar si habían ajustado el pistón correctamente para dispensar el peso correcto del producto. Si el peso era incorrecto, los operadores tenían que reajustar el pistón hasta que llenara las copas con precisión. Este proceso de prueba y error dio como resultado la pérdida del producto y el tiempo de inactividad.

Si bien Esh aprecia la reducción del tiempo de inactividad y la pérdida de producto y la mejora en la precisión del llenado, también está complacido de que DOSOMAT utilice la tecnología servo de Schneider Electric Elau y Allen-Bradley, lo que garantiza que la máquina funcione sin problemas y con precisión y produzca el máximo rendimiento. El DOSOMAT envasa alrededor de 75 tazas/min, mientras que el equipo anterior que J&L usaba solo producía alrededor de 30/min debido al tiempo de inactividad que experimentaba constantemente, según Esh. "Estamos ejecutando el DOSOMAT a aproximadamente el 60 por ciento de su capacidad en cuanto a velocidad", dice. "Pero esto producirá fácilmente unas 75 tazas por minuto, lo que es extremadamente rápido para una empresa pequeña como la nuestra".

Ahora que el sistema DOSOMAT ha ayudado a optimizar sus operaciones de empaque, J&L planea usarlo para hacer crecer su negocio al vender más queso crema para untar en vasos minoristas de 8 oz. "Si bien la máquina costó más de lo que esperábamos pagar inicialmente, su velocidad y precisión han cambiado por completo el lado del empaque de nuestro negocio", dice Esh. "Valió la pena. Ahora podemos completar nuestros pedidos, cumplir con nuestros plazos y buscar nuevos negocios. Estamos seguros de que cuando pongamos en marcha esta máquina, tendremos una ejecución exitosa".