Conception de pinces hygiéniques pour 3 applications importantes de robots dans l’industrie alimentaire
Table des matières
Introduction
Ces dernières années, l’industrie agroalimentaire a connu une augmentation rapide de l’utilisation des robots pour améliorer l’efficacité et la productivité. Cependant, l’utilisation de robots dans la transformation des aliments présente également des défis uniques, notamment en ce qui concerne le maintien des normes d’hygiène. C’est là qu’intervient le concept de conception hygiénique des pinces souples. Dans cet article, nous allons explorer la définition de la conception hygiénique des préhenseurs souples, son importance dans l’industrie agroalimentaire et l’utilisation des robots dans cette industrie.
Définition de la conception de pinces hygiéniques
Un préhenseur est un effecteur robotique conçu pour imiter les capacités de préhension et de maintien d’une main humaine. Il est généralement constitué de matériaux souples, tels que le silicone ou le caoutchouc, et est capable de s’adapter à la forme et à la taille des objets saisis. La conception de préhenseurs souples hygiéniques fait référence au développement de préhenseurs souples qui répondent à des normes d’hygiène strictes, notamment dans l’industrie alimentaire. Ces pinces sont conçues pour être facilement nettoyées et désinfectées, et pour minimiser le risque de contamination.
L'importance de l'hygiène dans l'industrie agroalimentaire
Le maintien de niveaux d’hygiène élevés est essentiel dans l’industrie agroalimentaire pour garantir la sécurité et la qualité des produits fabriqués. L’utilisation de robots dans la transformation des aliments présente des défis uniques lorsqu’il s’agit de maintenir les normes d’hygiène. Les effecteurs robotiques traditionnels, tels que les pinces métalliques, sont difficiles à nettoyer et peuvent abriter des bactéries et d’autres contaminants. C’est là que la conception hygiénique des pinces souples entre en jeu. En utilisant des matériaux souples et faciles à nettoyer, ces pinces contribuent à minimiser le risque de contamination et à garantir que les produits fabriqués sont propres à la consommation.
L'utilisation des robots dans l'industrie agroalimentaire
L’utilisation de robots dans l’industrie agroalimentaire est devenue de plus en plus courante ces dernières années, en raison de la nécessité d’améliorer l’efficacité et la productivité. Les robots peuvent effectuer un large éventail de tâches, notamment le prélèvement et le placement de produits, l’emballage et la palettisation. Toutefois, l’utilisation de robots dans ce secteur présente également des défis uniques, notamment en ce qui concerne le maintien des normes d’hygiène. C’est là que la conception hygiénique des pinces souples peut être utile. En utilisant des pinces conçues pour être facilement nettoyées et désinfectées, les robots peuvent contribuer à améliorer les normes d’hygiène et à garantir la sécurité et la qualité des produits fabriqués.
Les défis de la conception traditionnelle des préhenseurs dans l'industrie alimentaire
Les modèles traditionnels de pinces, tels que les pinces en métal et en plastique dur, sont largement utilisés dans l’industrie alimentaire depuis de nombreuses années. Cependant, ces pinces présentent plusieurs défis en termes d’hygiène et de sécurité. L’un des défis les plus importants est le risque de contamination. Les pinces traditionnelles présentent de petites fentes et des bords tranchants qui peuvent retenir les particules alimentaires, ce qui entraîne le développement de bactéries nocives et le risque de contamination.
En outre, le nettoyage des pinces traditionnelles peut être un processus difficile et long. Les petites fissures et les espaces étroits rendent difficile l’élimination de toute trace de saleté et de bactéries, ce qui peut entraîner un nettoyage inadéquat et la contamination des produits alimentaires. En outre, certaines pinces traditionnelles ne peuvent pas résister aux lavages à haute température, qui sont couramment utilisés dans l’industrie alimentaire pour désinfecter les équipements.
Une autre difficulté liée à la conception traditionnelle des pinces est leur polyvalence limitée. Ces pinces sont souvent conçues pour des tâches spécifiques et ne peuvent pas être facilement adaptées aux différentes formes, tailles et textures des produits alimentaires. Cette limitation peut ralentir le processus de production, réduire l’efficacité et augmenter le risque de contamination. Il existe donc un besoin pour un nouveau type de pince à la fois hygiénique et polyvalente pour une utilisation dans l’industrie alimentaire.
La nouvelle approche utilisant des conceptions de pinces souples pour des conceptions hygiéniques supérieures
La nouvelle approche consistant à utiliser des pinces souples hygiéniques dans l’industrie alimentaire présente plusieurs avantages par rapport aux pinces traditionnelles. Tout d’abord, le risque de contamination est considérablement réduit car les pinces souples sont fabriquées dans des matériaux faciles à nettoyer et ne présentent pas de fissures difficiles à atteindre où les bactéries peuvent s’accumuler. Deuxièmement, la polyvalence des pinces souples leur permet d’être utilisées pour une large gamme de produits alimentaires sans qu’il soit nécessaire de les reconfigurer fréquemment. En outre, la flexibilité des doigts de préhension souples signifie qu’ils peuvent facilement épouser la forme du produit à manipuler, ce qui permet une prise plus sûre, notamment pour les articles délicats ou de forme irrégulière. Ces avantages font des préhenseurs souples hygiéniques une solution attrayante pour l’industrie alimentaire, où le maintien de niveaux élevés d’hygiène et de qualité des produits est essentiel.
Matériaux utilisés dans la conception de pinces souples hygiéniques
Lorsqu’il s’agit de concevoir des pinces souples hygiéniques destinées à être utilisées dans l’industrie alimentaire, le choix des matériaux est essentiel. Les matériaux utilisés doivent être sûrs pour les aliments, durables et capables de résister à des nettoyages et des désinfections fréquents. Plusieurs matériaux sont couramment utilisés dans la conception de pinces souples hygiéniques, notamment le silicone de qualité alimentaire, l’élastomère thermoplastique (TPE) tel que le polyuréthane et les caoutchoucs. Mais il existe différents éléments qui sont fabriqués à partir de différents matériaux ; voici d’abord la différence entre les pièces et les matériaux :
Éléments d'hygiène
Un SoftGripping Hygienic SoftGripper est composé de deux éléments : la base et les rangées de doigts.
Base
Le socle sera adapté à la forme de votre objet. Alors qu’un objet circulaire a besoin d’une base centrée, un objet long a besoin d’une base parallèle.
Nous aimons concevoir une base entièrement individuelle pour votre tâche dans les plus brefs délais. L’angle des doigts et la taille de la base sont spécialement conçus pour vos exigences particulières. Dans ce domaine, l’impression 3D et les matériaux hygiéniques sont essentiels.
Tableaux de doigts
Pour nous adapter aux dimensions et au poids de votre objet, nous utilisons nos finger arrays avec différents nombres de doigts. Les tableaux sont facilement montés sur la base avec alimentation en air intégrée. Nos doigts à entraînement pneumatique sont fabriqués en caoutchouc de silicone approuvé par la FDA avec une durée de vie de plus de 10 millions de cycles.
Silicones de qualité alimentaire
Le silicone de qualité alimentaire est un matériau populaire pour la conception de pinces souples en raison de son excellente résistance à la chaleur et aux produits chimiques. Il s’agit d’un matériau non réactif qui ne lixivie pas de produits chimiques nocifs dans les produits alimentaires. En outre, le silicone est flexible et durable, ce qui permet de l’utiliser dans une large gamme d’applications de traitement alimentaire.
Élastomères thermoplastiques
Les élastomères thermoplastiques (TPE) sont un autre matériau couramment utilisé dans la conception de préhenseurs souples hygiéniques. Les TPE sont un type de matériau semblable au caoutchouc qui peut être moulé en différentes formes et tailles. Ils sont également résistants à la chaleur et aux produits chimiques et peuvent supporter des nettoyages et des désinfections fréquents. En outre, les TPE ont de bonnes propriétés d’adhérence, ce qui les rend idéaux pour la manipulation d’une large gamme de produits alimentaires. Le polyuréthane est un matériau polyvalent qui est utilisé dans de nombreuses industries, y compris l’industrie alimentaire. Il résiste à l’abrasion, aux produits chimiques et aux températures élevées, ce qui permet de l’utiliser dans des environnements difficiles. En outre, le polyuréthane est un matériau flexible qui peut être moulé en différentes formes et tailles, ce qui le rend approprié pour une utilisation dans la conception de pinces souples.
Caoutchoucs de qualité alimentaire pour des pinces souples
Les caoutchoucs de qualité alimentaire sont un élément essentiel de la conception des doigts de préhension souples et hygiéniques. Ces caoutchoucs sont spécifiquement formulés pour répondre aux exigences strictes de l’industrie alimentaire, garantissant qu’ils ne contaminent pas les produits alimentaires et n’affectent pas leur goût et leur qualité. Elles sont également durables, résistantes à l’usure et offrent une prise solide, ce qui les rend idéales pour un usage répété dans les applications industrielles. En outre, les caoutchoucs de qualité alimentaire existent en plusieurs qualités, ce qui permet une certaine souplesse dans la force de préhension et une adaptation aux différents types de produits. Dans l’ensemble, l’utilisation de caoutchoucs de qualité alimentaire dans la conception des pinces souples est cruciale pour le maintien des normes d’hygiène et pour garantir une manipulation sûre et efficace des aliments.
Matériaux de base de qualité alimentaire
Une solution potentielle aux problèmes de conception de pinces souples hygiéniques pour l’industrie agroalimentaire consiste à utiliser des matériaux de frittage laser sélectif (SLS) approuvés par la FDA pour créer des bases personnalisées adaptées à la forme des produits à manipuler. La SLS permet de créer des géométries et des formes complexes difficiles à réaliser avec les méthodes de fabrication traditionnelles, et l’utilisation de matériaux approuvés par la FDA garantit que les pinces peuvent être utilisées en toute sécurité dans les applications de manipulation des aliments. En créant des bases qui épousent précisément la forme du produit à manipuler, les pinces peuvent fournir une prise plus sûre et plus douce, réduisant ainsi le risque de dommages ou de contamination.
La sélection des matériaux est essentielle
En conclusion, le choix des matériaux utilisés dans la conception de pinces souples hygiéniques est essentiel pour garantir la sécurité et l’hygiène des produits alimentaires. Le silicone de qualité alimentaire, les élastomères thermoplastiques et le polyuréthane sont tous d’excellents choix pour la conception de pinces souples, offrant une combinaison de durabilité, de flexibilité et de résistance à la chaleur et aux produits chimiques.
Considérations relatives à la conception de pinces souples hygiéniques
Lors de la conception de préhenseurs souples hygiéniques pour les applications de transformation des aliments, il faut tenir compte de plusieurs éléments clés. L’une des considérations les plus importantes est la finition de la surface de la pince. La finition de la surface doit être lisse et exempte de toute imperfection susceptible d’abriter des bactéries ou d’autres contaminants.
Une autre considération importante est le nombre de points de contact entre la pince et le produit alimentaire. Moins il y a de points de contact, moins il y a de risques de contamination. En outre, la force de préhension de la pince doit être soigneusement étudiée. La pince doit pouvoir tenir fermement le produit alimentaire sans l’endommager, mais pas au point de le déformer ou de l’endommager.
Enfin, il est important de considérer la compatibilité de la pince avec différents types de produits alimentaires. Les différents produits alimentaires ont des propriétés différentes, telles que la taille, la forme et la texture, qui peuvent affecter les performances du préhenseur. Une bonne conception de pinces souples hygiéniques doit être suffisamment polyvalente pour manipuler une large gamme de produits alimentaires sans compromettre l’hygiène ou les performances.
Conception hygiénique - Tout est dans la conception.
Il existe des exigences d’hygiène particulières pour différents aliments. SoftGripping Hygienic Gripper les bat.
Toutes les pièces sont reliées par des vis hygiéniques et peuvent être facilement démontées pour le nettoyage. Notre connexion spéciale des doigts en caoutchouc de silicone à la matrice est conçue pour des exigences hautement hygiéniques. Chaque partie peut être nettoyée avec la plupart des produits de nettoyage les plus féroces.
Pour maintenir l’hygiène pneumatique, l’alimentation des doigts est établie à travers les matrices jusqu’à la plaque de base et alimentée à partir de là via une seule entrée. En utilisant des vannes pneumatiques de taille appropriée, le système convient aux robots delta les plus rapides du marché.
Pour connecter le SoftGripper à votre robot, nous proposons une large gamme d’adaptateurs iso-standardisés. Si vous avez besoin d’un adaptateur personnalisé pour votre système, veuillez nous envoyer votre dessin technique.
Qu'est-ce que la conception hygiénique et pourquoi en avez-vous besoin ?
Que recherchez-vous dans une pince hygiénique ?
La planification d’installations hautement automatisées est un long voyage. Dans l’automatisation des opérations de transformation des aliments, un aspect a tendance à être négligé : s’assurer que toutes les pièces et tous les détails sont faciles à nettoyer et à entretenir.
Ce qui est souvent considéré comme une condition préalable au respect des directives réglementaires en matière d’hygiène et de sécurité alimentaire est un sujet important à approfondir. Une conception hygiénique réfléchie vous fait gagner du temps dans le nettoyage et l’entretien des installations. Au fil du temps, même une petite erreur peut conduire à des espaces insalubres qui sont difficiles à nettoyer. Dans cette optique, nous avons travaillé avec nos clients pour développer notre gamme hygiénique.
La variété des applications devait se refléter dans la conception de la pince. Du fromage, des saucisses, des filets de viande au poisson, les objets eux-mêmes ont une grande variation de taille et de poids entre eux. Souvent, un système doit être conçu pour s’adapter rapidement à d’autres dimensions de produit du même produit alimentaire, comme différents types de pain et de petits pains.
La conception spéciale minimise les espaces en réduisant le nombre d’éléments utilisés et en utilisant des adaptateurs avec nos nouvelles serrures hygiéniques au lieu de nos serrures à baïonnette. Ici, les doigts peuvent être démontés et nettoyés séparément en ouvrant les vis hygiéniques et en tirant simplement les doigts hors de la matrice.
Un deuxième aspect important de la conception hygiénique couverte par cette gamme de produits sont les coins biseautés et les surfaces inclinées qui facilitent la préparation de la décontamination.
Incidemment, les bases et les doigts résistent aux solvants courants ou aux solutions oxydantes et peuvent même être lavés sous pression ensemble dans l’appareil assemblé ou retirés du robot pour être nettoyés au lave-vaisselle.
Remplacement dans de nombreuses applications de ventouse
Remplacez les ventouses non hygiéniques : Un avantage majeur des doigts par rapport aux ventouses est le système pneumatique complètement délimité. Lors de l’utilisation de ventouses, un problème majeur réside dans le système pneumatique ouvert. Sans un système de filtration approprié, il y a un risque d’entrée de litière et de contaminants insalubres. Si le système est complètement déconnecté de l’alimentation pneumatique -comme c’est le cas avec nos doigts-, vous n’avez pas à vous soucier des résidus et de la poussière qui obstruent le système ou le rendent contraire aux normes d’hygiène.
Études de cas
Conception des pinces pour ramasser le poulet cru
Plusieurs études de cas ont démontré l’efficacité des pinces souples hygiéniques dans l’industrie alimentaire. Un exemple est la conception des pinces pour ramasser le poulet cru. La pince a été conçue à partir de silicone de qualité alimentaire et présente une finition de surface lisse pour éviter toute contamination. La pince avait une faible force de préhension pour éviter d’endommager le poulet lors des manipulations à grande vitesse, tout en assurant une prise sûre. La pince a également été conçue pour avoir un nombre minimal de points de contact avec le poulet, ce qui réduit encore le risque de contamination.
Conception des pinces pour ramasser les légumes
Une autre étude de cas portait sur la conception d’une pince pour ramasser des légumes. La pince a été conçue à l’aide de silicones spéciaux, qui assurent une prise sûre sans endommager les légumes. La pince était souple et flexible, ce qui lui permettait de s’adapter à la forme des légumes et de les maintenir en place. La pince a également été conçue avec une finition de surface lisse et un nombre minimal de points de contact pour éviter toute contamination.
Conception des pinces pour la manipulation de produits alimentaires délicats
Une troisième étude de cas portait sur la conception d’une pince pour la manipulation de produits alimentaires délicats, tels que les produits de boulangerie et les pâtisseries. La pince a été conçue à l’aide de polyuréthane, qui offre une prise en main douce tout en maintenant les produits alimentaires en toute sécurité. La pince avait une faible force de préhension pour éviter d’endommager les produits alimentaires délicats, et une conception souple et flexible qui lui permettait de s’adapter à la forme des produits alimentaires. La pince a également été conçue pour avoir une finition de surface lisse et un nombre minimal de points de contact afin d’éviter toute contamination.
Dans l’ensemble, ces études de cas démontrent la polyvalence et l’efficacité des modèles de pinces souples hygiéniques dans l’industrie alimentaire. En tenant compte des matériaux, de la finition de surface, de la force de préhension et de la compatibilité avec différents produits alimentaires, les pinces souples hygiéniques peuvent constituer une solution sûre et efficace pour la manipulation d’une large gamme de produits alimentaires.
Mise en œuvre et intégration de la conception de pinces souples hygiéniques
Une fois la conception du préhenseur souple hygiénique finalisée, l’étape suivante consiste à le mettre en œuvre dans l’industrie agroalimentaire. Il y a deux façons principales d’y parvenir : en équipant les robots existants de préhenseurs souples hygiéniques et en intégrant des préhenseurs souples hygiéniques dans la conception de nouveaux robots.
Pour équiper les robots existants de préhenseurs souples hygiéniques, il faut remplacer les préhenseurs traditionnels par les nouveaux préhenseurs souples hygiéniques. Il s’agit d’une solution rentable, car elle élimine la nécessité d’acheter de nouveaux robots. Elle réduit également les temps d’arrêt, car les robots existants peuvent être modernisés sans devoir les mettre hors service pendant une longue période.
D’autre part, l’intégration de préhenseurs souples hygiéniques dans les nouvelles conceptions de robots implique la conception de nouveaux robots spécialement conçus pour utiliser ces préhenseurs. Cette solution est plus coûteuse, mais elle présente l’avantage de permettre une plus grande personnalisation et une meilleure intégration des pinces au système de commande du robot.
Quelle que soit l’approche choisie, il est important de s’assurer que les préhenseurs souples hygiéniques sont intégrés au système de commande du robot. Cela permettra un contrôle précis des pinces et garantira qu’elles fonctionnent de manière sûre et efficace.
En outre, il est important de s’assurer que les pinces souples hygiéniques sont compatibles avec les normes d’hygiène de l’industrie agroalimentaire. Il faut notamment s’assurer qu’ils sont faciles à nettoyer, qu’ils n’abritent pas de bactéries et qu’ils sont fabriqués dans des matériaux de qualité alimentaire.
Dans l’ensemble, la mise en œuvre et l’intégration de la conception hygiénique des préhenseurs souples dans l’industrie agroalimentaire constituent une étape importante pour garantir la sécurité alimentaire et améliorer l’efficacité de l’industrie.
Tendances futures dans la conception de pinces souples hygiéniques
L’utilisation de pinces souples hygiéniques dans l’industrie agroalimentaire gagne en popularité en raison de leur capacité à améliorer l’hygiène et à réduire le risque de contamination. Alors que la technologie continue de progresser, plusieurs tendances futures devraient influencer la conception et la mise en œuvre de ces pinces.
L’une des tendances les plus importantes est le développement de nouveaux matériaux. Les progrès de la science des matériaux permettent de créer des matériaux plus souples et plus durables, mieux adaptés à l’industrie alimentaire. Par exemple, les chercheurs explorent l’utilisation des hydrogels, qui sont très absorbants et peuvent épouser la forme du produit alimentaire à manipuler.
Une autre tendance est l’utilisation de robots collaboratifs, ou cobots, qui peuvent travailler aux côtés d’opérateurs humains pour améliorer l’efficacité et réduire le risque de blessures. Les pinces souples hygiéniques sont idéales pour les cobots, car elles sont conçues pour être sûres et douces lors de la manipulation de produits alimentaires.
L’intelligence artificielle (IA) devrait également jouer un rôle important dans l’avenir de la conception des préhenseurs souples hygiéniques. En intégrant des algorithmes d’IA, les robots peuvent être entraînés à reconnaître et à manipuler différents types de produits alimentaires avec plus d’exactitude et de précision.
Globalement, l’avenir de la conception des préhenseurs souples hygiéniques est axé sur l’amélioration de l’hygiène, l’augmentation de l’efficacité et la réduction du risque de contamination dans l’industrie agroalimentaire. Comme la technologie continue de progresser, nous pouvons nous attendre à voir des conceptions et des mises en œuvre plus innovantes de ces pinces dans les années à venir.
Conclusion
La conception hygiénique des préhenseurs souples est un concept important dans l’industrie agroalimentaire, notamment dans le cadre des applications robotiques. En utilisant des pinces conçues pour être facilement nettoyées et désinfectées, les robots peuvent contribuer à améliorer les normes d’hygiène et à minimiser le risque de contamination. L’utilisation de robots dans ce secteur ne cessant de croître, le développement de pinces souples hygiéniques deviendra de plus en plus important pour garantir la sécurité et la qualité des produits fabriqués.
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A propos de l'auteur
Alexey Stepanyuk
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FAQ
Quels sont quelques exemples de tâches que les robots peuvent effectuer dans l'industrie agroalimentaire ?
Les robots peuvent effectuer un large éventail de tâches, notamment le prélèvement et le placement de produits, l’emballage et la palettisation.
Pourquoi le maintien de l'hygiène est-il important dans l'industrie alimentaire ?
Le maintien de niveaux d’hygiène élevés est essentiel dans l’industrie agroalimentaire pour garantir la sécurité et la qualité des produits fabriqués.
Quels sont les défis liés à l'utilisation de robots dans l'industrie agroalimentaire ?
L’utilisation de robots dans l’industrie alimentaire présente des défis uniques en matière de maintien des normes d’hygiène.
Quels sont les avantages de l'utilisation de pinces souples hygiéniques dans les applications robotiques de l'industrie alimentaire ?
La conception hygiénique des préhenseurs souples peut contribuer à améliorer les normes d’hygiène et à minimiser le risque de contamination dans les applications robotiques de l’industrie agroalimentaire.
Quels sont les matériaux généralement utilisés dans la conception de pinces souples hygiéniques ?
Les pinces souples hygiéniques sont généralement fabriquées dans des matériaux souples tels que les silicones.
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