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Dec 23, 2023

Les ensacheuses verticales peuvent désormais jongler avec de nombreux formats d'emballage

Kate Bertrand Connolly 1 | 10 sept. 2019 L'acheteur d'aujourd'hui s'attend à plusieurs

Kate Bertrand Connolly 1 | 10 sept. 2019

L'acheteur d'aujourd'hui s'attend à de multiples choix de produits et de types d'emballage. C'est l'une des raisons pour lesquelles le nombre d'unités de stockage d'une marque explose. Et avec les emballages souples qui continuent d'empiéter sur les contenants rigides dans plusieurs catégories, les exigences de polyvalence et de rapidité de changement pour les machines qui fabriquent ces emballages sont élevées.

En réponse, les conceptions d'équipements verticaux de formage-remplissage-scellage (vffs) évoluent pour répondre aux défis opérationnels et marketing croissants des conditionneurs qui utilisent ce type d'équipement. Les dernières machines vffs peuvent gérer de nombreux formats d'emballages flexibles, avec un changement rapide par exemple.

Les exigences des utilisateurs en matière d'amélioration de la disponibilité, de l'efficacité de la ligne, de la durabilité, de la réduction des déchets, de la conception hygiénique des machines et de la convivialité pour l'opérateur sont également à l'origine des progrès de l'équipement vffs. Lisez ce que les experts de vffs ont à dire sur toutes les tendances dans les questions et réponses exclusives de Packaging Digest ci-dessous. Les participants sont :

• Dennis Calamusa, président/PDG d'AlliedFlex Technologies Inc. (le distributeur exclusif de Velteko pour l'Amérique du Nord et du Sud) ;

• John Panaseny, PDG de Rovema North America Inc. ;

• Kim Magon-Haller, responsable marketing, Triangle Package Machinery Co. ;

• Shayne De la Force, directeur marketing chez tna solutions Pty Ltd. ;

Quelles avancées récentes y a-t-il eu dans les systèmes de formage-remplissage-scellage verticaux ?

Calamuse :Je peux penser à quatre développements.

1. Polyvalence de la conception : cela offre une polyvalence dans la taille et le format de l'emballage.

Au cours des dernières années, nous avons constaté une tendance croissante des principaux producteurs de vffs à mettre en œuvre une technologie de pointe dans la plate-forme de conception de leurs machines vffs pour permettre aux utilisateurs de mieux répondre aux changements du marché en termes de taille et de format d'emballage. Ceci est accompli de diverses manières.

Velteko, un important fabricant mondial de vffs, a abordé ce défi en "re-concevant à partir de zéro" une série de ses machines vffs en utilisant un groupe de modules à changement rapide qui rendent les changements mécaniques majeurs d'un format de sac à un autre beaucoup plus simples et reproductibles. Cette percée en matière de conception a permis à un utilisateur d'effectuer des changements de format d'emballage en trois dimensions en 5 à 45 minutes pour une multitude de styles de sacs, y compris coussin, quadruple et vertical/fermeture éclair, selon la complexité du changement. Cette stratégie de conception innovante et polyvalente permet à une seule machine de s'adapter aux changements de taille et de style d'emballage. Cela est essentiel pour que les entreprises puissent répondre aux changements de marketing pour une variété de débouchés, y compris les tailles de portions individuelles, les tailles de détail et les plus grandes tailles de clubstore et de restauration.

Le système vffs Velteko HSV-360 B peut emballer des produits alimentaires et non alimentaires et accepte une variété de formats de sacs, y compris des sachets à fond plat/fermeture éclair. Photo gracieuseté de Velteko.

2. Scellage par ultrasons : L'utilisation du scellage par ultrasons dans les machines VFF se développe à mesure que les entreprises cherchent à améliorer l'intégrité du scellage et à minimiser la taille de l'emballage. La technologie ultrasonique est également utilisée pour effectuer un "écrasement de la fermeture à glissière" amélioré, maintenant que la refermabilité de la fermeture à glissière est une caractéristique pratique populaire et croissante sur les machines vffs.

3. Technologie d'asservissement/interface opérateur : les machines vffs de qualité les plus avancées d'aujourd'hui ont remplacé de nombreux composants mécaniques par des servomoteurs, qui offrent une flexibilité améliorée et une maintenance réduite par rapport aux anciens systèmes d'entraînement mécanique. Ces servosystèmes ont permis aux machines de fonctionner avec un haut niveau de flexibilité pour s'adapter à une multitude d'améliorations opérationnelles qui ont un impact positif sur la productivité, l'efficacité, un rendement plus élevé et un coût de possession réduit.

L'interface opérateur fournit un stockage de recettes pour une multitude de configurations de package afin de réduire les appels de service sur site.

De plus, grâce à la possibilité d'intégrer des dispositifs de détection avancés, nous pouvons désormais fournir des informations en temps réel plus détaillées concernant la productivité, les temps d'arrêt et même la maintenance prédictive, ce qui est précieux pour la planification de la production et l'optimisation du système d'emballage.

4. Changement/raccordement automatique des rouleaux : de nombreuses entreprises cherchent à augmenter le temps de disponibilité. Ceci est particulièrement important sur les machines vffs, car il est populaire d'avoir plusieurs machines regroupées dans le cadre d'un système clé en main [pour produire suffisamment de volume pour les équipements en aval, comme les encaisseuses, qui fonctionnent à des vitesses plus élevées]. Les temps d'arrêt représentent un coût, et même des temps d'arrêt de courte durée peuvent avoir un impact négatif sur la productivité, l'efficacité et le gaspillage de produits/matériaux d'emballage. De nombreuses entreprises et utilisateurs de vffs investissent dans l'ajout de systèmes semi-automatiques et automatiques de changement de rouleau/raccordement pour maintenir la machine opérationnelle et éliminer ces arrêts constants à court intervalle pour effectuer des changements manuels de rouleau, qui entraînent une perte de production et une augmentation des déchets de matériaux. Ces systèmes peuvent être fournis entièrement intégrés ou ajoutés ultérieurement, sur le terrain.

Chaleur: Les progrès les plus importants ont été réalisés dans deux domaines clés. Le premier est la flexibilité de l'ensacheuse. Au cours des dernières années, des machines ont été développées pour offrir une gamme impressionnante de styles d'emballage, des sacs à coussins simples traditionnels aux sacs debout plus complexes de style Doyen avec fermeture à glissière refermable qui peuvent être produits à des vitesses relativement élevées sur des équipements à mouvement continu. (Le Rovema BVC260 Flex Bagger en est un exemple.) Bien que des machines vffs capables de gérer les styles de sacs existaient auparavant, la nouvelle technologie produit des sacs bien plus beaux et à des vitesses plus élevées.

Le Rovema BVC-260 Flexible est une ensacheuse verticale à mouvement continu qui peut fournir pratiquement n'importe quel style d'emballage, y compris les sacs debout de style Doyen (RoPack).

Le deuxième domaine d'avancement concerne la fiabilité et la répétabilité des machines. Alors que les entreprises de biens de consommation emballés (CPG) ont du mal à fidéliser leurs employés, les machines qui facilitent les changements ainsi que les problèmes de dépannage deviennent la norme. Dans les deux cas, une grande partie des progrès est liée à la technologie du contrôle de mouvement et des interfaces homme-machine (IHM), qui rendent ces fonctionnalités plus faciles à exécuter et plus abordables à produire pour les fabricants.

Magon Haller : Les progrès que nous constatons, et les domaines sur lesquels nous continuons de nous concentrer, incluent la polyvalence, l'hygiène et les machines conviviales. Dans le passé, la plupart des entreprises cherchaient simplement à proposer un style de sac spécifique. Ces dernières années, il y a plus d'incertitude quant à l'évolution des marchés, ce qui conduit les entreprises à rechercher des solutions VFF plus polyvalentes capables de gérer plusieurs styles de sacs.

Notre modèle XYRJ, par exemple, est doté d'une mâchoire de scellement rotative unique qui permet aux utilisateurs d'utiliser des sacs de type oreiller, des sacs scellés à trois côtés, des sacs à soufflets et une pochette à fond plat (SUP). C'est aussi la seule ensacheuse vffs qui propose une fermeture éclair longitudinale et/ou une fermeture éclair transversale en option sur la même machine. Nous avons développé le modèle XYRJ parce que nous savions que beaucoup de nos clients et clients potentiels voulaient une ensacheuse polyvalente, facile à utiliser et capable de traiter une variété de styles de sacs sur la même machine. L'ensacheuse permet aux conditionneurs d'aliments d'améliorer la production et de changer de format d'emballage en quelques minutes seulement.

De nombreuses avancées ont également été réalisées dans le domaine de l'assainissement. La majorité des clients de Triangle sont dans l'industrie alimentaire, la conception sanitaire des machines est donc une considération importante. Une ensacheuse plus facile à nettoyer permet non seulement d'économiser du temps de nettoyage et d'entretien, mais offre également la tranquillité d'esprit aux entreprises qui pourraient autrement se soucier de la façon de minimiser les plaintes des consommateurs et d'éviter les rappels de produits.

La conception de machines sanitaires est un domaine dans lequel nous avons recherché de manière proactive et répondu aux besoins des clients. Nos décennies d'expérience dans les environnements les plus difficiles se sont également avérées utiles sur d'autres marchés. Au fil des ans, la conception sanitaire de nos ensacheuses vffs s'est améliorée pour réduire les points de contrôle critiques dangereux, les crevasses et l'utilisation d'aluminium. Nous proposons le seul ensacheuse et tube de formage certifié 3A et conforme aux normes sanitaires strictes du Département de l'agriculture des États-Unis (USDA).

Par exemple, notre ensacheuse sanitaire compacte récemment introduite, modèle CSB, offre des caractéristiques d'assainissement de pointe telles que des cadres arrondis et solides en acier inoxydable et est conçue pour être nettoyée sur place.

De plus, de nombreuses avancées facilitent l'utilisation et l'entretien des ensacheuses vffs. Alors que de plus en plus d'entreprises ont du mal à trouver de la main-d'œuvre qualifiée, des machines conviviales pour l'opérateur peuvent grandement contribuer à relever ces défis. Nous nous efforçons d'intégrer certaines fonctionnalités dans nos ensacheuses qui raccourciront la courbe d'apprentissage et minimiseront les temps d'arrêt. Celles-ci incluent, par exemple, des fonctionnalités qui offrent un changement rapide et facile sans outil, des IHM avec instructions visuelles intégrées et une technologie d'identification par radiofréquence (RFID) pour restreindre l'accès à la machine et surveiller l'utilisation.

De la Force: De plus en plus, les fabricants se concentrent sur des pratiques de fabrication durables, s'efforçant donc de réduire les déchets, d'accroître l'efficacité et de faciliter les interfaces utilisateur pour les opérateurs de systèmes verticaux de formage-remplissage-scellage ; cela s'applique également à tous les autres aspects de l'emballage et de la fabrication des aliments. La réduction du gaspillage alimentaire contribue non seulement au résultat net du fabricant, mais également à l'amélioration de l'efficacité de la ligne.

La réduction des déchets avec une vitesse d'emballage accrue (généralement mesurée en sacs par minute, ou simplement en bpm) est la mesure combinée pour évaluer le système vffs, et c'est là que les fournisseurs de solutions d'emballage et de traitement sont pionniers et innovants.

Une autre direction clé de l'innovation est l'automatisation et l'intégration, où l'ensemble du système d'emballage et ses composants connexes, tels que les peseuses associatives, les détecteurs de métaux, les codeurs de date, etc., fonctionnent comme une seule unité contrôlée via une interface utilisateur unique. La commande à écran tactile intuitive et facile à utiliser rend les opérations plus rapides, plus faciles et plus efficaces.

Comment ces systèmes avancés se comparent-ils à l'équipement standard existant ?

De la Force: Les principales réalisations des systèmes avancés ces derniers temps sont : la réduction des efforts humains, la réduction des déchets, la réduction des temps d'arrêt et des arrêts, un OEE plus élevé et un meilleur fonctionnement durable dans l'ensemble. Comme pour tout développement, le déploiement et les résultats ne sont pas visibles du jour au lendemain. Il s'agit d'un processus progressif et continu dans lequel les fabricants de machines d'emballage soutiennent les fabricants de produits alimentaires dans la mise à niveau de leurs systèmes grâce à la rétrocompatibilité et à l'assistance à la conception du système afin qu'ils puissent tirer le meilleur parti de ces avancées. Les clients (industriels alimentaires) recherchent des fournisseurs de solutions plutôt que des fournisseurs de machines.

Magon Haller :En fin de compte, diverses avancées (assainissement amélioré, machines plus polyvalentes et ensacheuses conviviales) offrent des avantages similaires mais importants, tels que des temps d'arrêt réduits et une production améliorée.

Les ensacheuses qui offrent un changement rapide et une facilité d'utilisation passent beaucoup plus de temps à produire des sacs qu'à rester inactives pendant qu'un opérateur essaie d'effectuer des changements compliqués.

Les ensacheuses qui offrent des conceptions plus hygiéniques et une meilleure accessibilité à la machine sont plus faciles et plus rapides à nettoyer et à entretenir. Nos portes de protection en acier inoxydable, par exemple, sont plus hygiéniques que les portes standard, mais leur conception unique avec des trous perforés permet toujours de voir la machine en marche.

Toutes les ensacheuses Triangle offrent des fonctionnalités sanitaires de pointe et peuvent être conçues pour répondre aux normes sanitaires strictes 3-A et USDA. Sur la photo, l'ensacheuse vffs modèle XYM15 de Triangle, avec des portes de protection en acier inoxydable en option.

Outre des conceptions de machine plus propres, nos ensacheuses incluent des fonctionnalités qui offrent une plus grande accessibilité à la machine, telles qu'un boîtier de commande pivotant pour quatre côtés d'accès à la machine.

Chaleur: Une grande partie de la base d'installation de vffs est plus ancienne et donc construite à une époque où des dispositifs mécaniques (cames, engrenages, etc.) contrôlaient les mouvements de la machine plutôt que des servomoteurs électroniques programmables. De plus, tout comme la technologie informatique évolue rapidement, un impact similaire se fait sentir avec les commandes des machines d'emballage. Le résultat est plus de capacités dans la surveillance des machines, les capacités IHM et l'amélioration de l'efficacité globale de l'équipement (OEE) en utilisant la technologie pour surveiller, corriger et assister les opérations.

Calamuse : De nombreuses machines existantes ou plus anciennes n'ont pas de capacités avancées, car de nombreuses machines vffs livrées au cours des deux dernières décennies n'avaient pas besoin de répondre à l'évolution des demandes du marché d'aujourd'hui, ou la technologie n'existait pas. De nombreuses machines plus anciennes ont été achetées et installées pour des styles de sacs et des applications dédiés, et n'ont pas été conçues avec le changement, les exigences de production ou la philosophie opérationnelle requises aujourd'hui.

Quels sont les avantages de ces avancées pour les acheteurs/utilisateurs de machines d'emballage ?

Chaleur: Les nouveaux développements aident à relever les défis opérationnels liés à un marché du travail restreint avec un roulement élevé du personnel. Plus l'équipement peut être facilement utilisé et entretenu, meilleures seront les performances de l'acheteur/utilisateur.

De la Force: En fonctionnant plus efficacement avec moins de déchets, les utilisateurs de machines d'emballage obtiennent un meilleur retour sur investissement (ROI). Dans le même temps, les utilisateurs atteignent des niveaux de durabilité plus élevés et, avec la réduction de l'effort humain grâce à la technologie et à l'innovation, l'environnement de travail évolue positivement dans ce secteur industriel.

Calamuse :Les départements marketing sont toujours mis au défi d'introduire "la suite", et c'est très difficile quand ils savent que les changements au niveau de la fabrication sont généralement mal vus.

En investissant dans de nouvelles machines vffs polyvalentes, la fabrication peut désormais être plus réactive aux besoins de l'organisation et mieux s'adapter au changement en faisant partie de la solution et en créant de nouvelles opportunités commerciales pour l'entreprise. La possibilité pour le service de fabrication/emballage de l'utilisateur de dire "oui" à son service marketing est un concept très précieux et rafraîchissant dans le paysage commercial concurrentiel d'aujourd'hui.

Magon Haller : En plus de réduire le temps consacré au nettoyage et à l'entretien, les avantages d'une machine plus hygiénique incluent la tranquillité d'esprit et une plus grande accessibilité aux équipements. Les clients peuvent être assurés qu'ils font un investissement judicieux et que les problèmes critiques, tels que l'accès à l'équipement et la conception de machines propres, ont été résolus.

Une ensacheuse plus polyvalente qui peut exécuter plusieurs styles de sacs sur la même machine fournit également un investissement en capital plus faible. Pourquoi acheter deux machines alors que vous pouvez en acheter une qui a la flexibilité d'utiliser des sacs coussinés, des sacs à soufflets, des sachets à fond plat et des sachets scellés à trois côtés ? Alors que les emballages refermables continuent de gagner en popularité, trouver une ensacheuse avec la possibilité d'ajouter un applicateur de fermeture à glissière longitudinale et/ou transversale peut également être un investissement judicieux.

Quels domaines de l'équipement de formage-remplissage-scellage vertical ont encore besoin de travail et pourquoi ?

Calamuse : Nous constatons une demande pour que toutes les machines d'emballage, y compris les machines vffs, soient de conception plus hygiénique. Ce n'est pas seulement une exigence pour l'emballage de produits congelés ou réfrigérés, mais aussi pour l'emballage de produits secs ou poussiéreux. La capacité de désinfecter et de nettoyer correctement l'équipement est essentielle pour prévenir le risque de contamination ou de contamination croisée des aliments emballés par des bactéries et des allergènes dangereux. Les temps d'arrêt attribués au nettoyage et à l'assainissement sont considérables, et la conception sanitaire améliorée par le fabricant de vffs est très appréciée et exigée par les conditionneurs d'aujourd'hui.

Chaleur:Nous devrons voir une évolution continue de l'équipement qui peut fournir des autodiagnostics et qui peut être surveillé à distance pour soutenir une main-d'œuvre moins compétente en matière de dépannage.

Quelle est la prochaine étape et quand pourrions-nous voir d'autres améliorations dans les systèmes verticaux de formage-remplissage-scellage ?

Calamuse : Le travail se poursuit par les fabricants de vffs tournés vers l'avenir pour valider la manipulation et le fonctionnement de nouveaux matériaux "durables", y compris les structures recyclables, composables et biodégradables. Ces matériaux plus fins et plus élastiques peuvent être difficiles en termes de sensibilité à la température critique, de tension et de manipulation de la bande, d'esthétique de l'emballage, etc. Cependant, l'industrie des machines d'emballage et les entreprises de produits de consommation sont toutes engagées dans ce défi, et nous pouvons nous attendre à voir des efforts considérables pour résoudre ces défis dans les mois et les années à venir.

Chaleur: Je pense que vous verrez plus de progrès dans la technologie d'étanchéité pour prendre en charge de nouveaux matériaux qui répondent aux préoccupations de durabilité, et un développement continu en ce qui concerne l'Internet des objets (IoT) ou l'industrie 4.0. Certaines industries sont assez avancées dans ce domaine, mais je pense que les équipements d'emballage et de vffs en sont encore aux premiers stades d'adoption.

De la Force:Les formats de sacs tenant debout et refermables, les matériaux biodégradables et la personnalisation continueront à stimuler la technologie vffs à l'avenir, ce qui signifie qu'il y aura des changements dans la façon dont les films sont manipulés et scellés et des changements dans les formes et les tailles des emballages - et tous les développements devront suivre les tendances.

Magon Haller : Les clients des machines d'emballage recherchent des machines à la fois compactes et conviviales, ainsi qu'accessibles et faciles à entretenir. Nous continuerons à développer des systèmes vffs compacts, polyvalents et innovants, par exemple des machines vffs qui offrent une empreinte compacte et un rendement élevé en termes de vitesse et de variété de styles d'emballage. Les styles d'emballage évolueront toujours et nous continuerons à travailler avec les clients et les fournisseurs pour fournir des machines capables d'exécuter le style suivant.

Le système de la série tna robag FX offre des vitesses élevées pour les applications vffs.

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