Dans l'industrie des biens de consommation courante, la bataille pour l'espace sur les étagères est coûteuse et féroce. Les supermarchés et autres détaillants exigent de multiples paiements pour le placement des produits, notamment des frais de référencement pour les nouvelles offres et des dépenses importantes pour l'espace premium vendu au centimètre.
Une fois l'espace d'étagère sécurisé, les fabricants sont motivés pour tirer le meilleur parti de leur investissement. Et cela signifie choisir des méthodes d'emballage rentables qui préservent le produit, suscitent l'intérêt et économisent de l'espace.
Un meilleur choix
« L'emballage en sachet souple est préféré pour une large gamme de produits », a déclaré Jeff Berg, responsable du développement des produits chez HMC Products. « Les films en aluminium utilisés pour les produits périssables prolongent la durée de conservation, et les options comme les sachets à fond plat sont bien visibles et économisent de l'espace. De plus, l'emballage en sachet est une option légère et plus économique dans l'ensemble. »
HMC Products répond aux besoins du marché depuis plus de 40 ans avec sa gamme de machines horizontales de formage-remplissage-scellage Pouchmaster. Située à Machesney Park, dans l'Illinois, HMC dessert une clientèle mondiale, notamment des entreprises du Fortune 500, des co-conditionneurs et des start-ups.
La IM 7-14 Pouchmaster est une machine à mouvement intermittent très efficace, dotée d'un système de scellage à servo à changement rapide.
À l'avant de la machine, le film stratifié est alimenté à travers une barre danseuse, qui contrôle la tension du film. Ensuite, le film entre dans la charrue de formage puis passe par les barres de scellage inférieure et latérales situées au-dessus du système de scellage.
Le film passe devant un œil photo de repérage qui régule la quantité de film acheminée vers un couteau de coupe. Les sachets sont insérés dans des pinces fixées à une chaîne et indexés à travers les stations de remplissage. Enfin, les sachets sont scellés et déchargés via un convoyeur.
Optimiser le remplissage des sachets
Pour obtenir des scellages homogènes, les fabricants doivent sélectionner des tailles de sachets suffisamment grandes pour contenir les quantités – et maintenir un espace de tête suffisant. Le résultat est un sachet souvent sous-rempli.
Au lieu de la chaleur, la soudure par ultrasons est parfois utilisée, appliquant des vibrations acoustiques à haute fréquence et une pression pour sceller le haut du sachet. Le produit égaré est fusionné dans la soudure – et n'affecte pas la qualité du scellage. Par conséquent, les sachets peuvent être remplis plus complètement.
Polyvalence dans un design plus simple
Le Pouchmaster flexible peut accueillir une gamme complète d'alimentateurs pour solides, poudres et liquides.
« Cette machine n'est pas dédiée à une taille de sachet ou à un produit en particulier », explique Berg. « Un client utilise sept tailles de sachets sur cette machine – et un autre utilise quatre alimentateurs différents. »
Le HMC Pouchmaster est construit sur une plate-forme Rockwell Automation® dotée d'un automate Allen-Bradley® CompactLogix™automate. Les servovariateurs Allen-Bradley Kinetix® 5500servovariateurs entraînent l'arbre principal de la machine et la chaîne de transfert des sachets. Les variateurs c.a. Allen-Bradley PowerFlex® 525variateurs c.a. contrôlent les convoyeurs. La machine est intégrée à un réseau EtherNet,IP™ et surveillée sur des terminaux graphiques Allen-Bradley PanelView™ Plus 7terminaux graphiques.
« De plus, nous avons récemment simplifié la conception des systèmes de scellage de la machine en remplaçant les cames et les vérins pneumatiques par une commande servo Kinetix », explique Berg. « Par conséquent, le système nécessite moins de maintenance. »
La commande servo permet également un réglage facile du temps de maintien et de l'ouverture et fermeture des barres de scellage. Le résultat est un meilleur scellage global.
Performance des machines intelligentes
« Le système Rockwell Automation rend la machine beaucoup plus intelligente – et facilite grandement les changements de format », a déclaré Berg. « Pour changer la taille d'un sachet, l'opérateur déplace quelques barres de scellage et effectue simplement la sélection appropriée sur l'IHM pilotée par recette. »
L'outillage à changement rapide accélère les changements pour des modifications de produit plus importantes.
« Une machine intelligente peut également vous indiquer ce qui ne va pas, avec des diagnostics avancés affichés sur l'interface », a ajouté Berg.
Pour maximiser la disponibilité, HMC a intégré une large gamme de capteurs dans la plate-forme de commande afin de détecter rapidement les anomalies – et a incorporé des instructions visuelles intensives dans l'IHM pour guider la maintenance. HMC tire également parti de la connectivité EtherNet,IP™ pour assurer le service à distance des équipements de ses clients.
« Les temps d'arrêt, c'est de l'argent », a déclaré Berg. « Et toute cette technologie aide tout le monde – des directeurs d'usine aux opérateurs de machines et au personnel de maintenance – à maintenir les équipements en fonctionnement optimal. »