Il mercato del pet food mette una grande pressione sui fornitori di macchine. Per soddisfare una sempre maggiore richiesta di flessibilità, un sistema di automazione moderno e un approccio Industry 4.0 possono essere la soluzione
Qualsiasi azienda che serve i mercati consumer sa bene che flessibilità e adattabilità giocano un ruolo fondamentale quando si tratta di scegliere le soluzioni di automazione.
Quello del cibo per animali domestici è uno dei mercati che ha visto un vero e proprio boom nelle possibilità di scelta dei consumatori, e le ripercussioni si sono avute anche su molti costruttori di macchine. Questa grande variabilità mette sotto pressione le aziende produttive e di confezionamento, che sentono l’esigenza di una maggiore flessibilità e adattabilità produttiva che consentano un cambio formato rapido.
Per questo motivo, Cama Group è stata recentemente contattata dalla divisione Pet Food di una grande multinazionale. Infatti, uno dei suoi stabilimenti negli Stati Uniti voleva sfruttare i vantaggi di un sistema automatizzato per il confezionamento secondario degli stick dentali per cani.
Davide Di Lorenzo, Sales Engineer Manager (Area Nord America), di Cama Group, spiega: “Il cliente usava già due linee Cama, ma nessuna macchina di incartonamento automatico o per il packaging secondario. Nella mia prima visita, sono rimasto sorpreso nel vedere così tante operazioni di confezionamento manuale. Le nostre soluzioni erano state scelte per far sì che l’azienda potesse ridurre la sua dipendenza dalla manodopera, impiegando invece i lavoratori in aree in cui potevano aggiungere più valore.
“Queste sono le prime due di sei linee,” aggiunge Davide, “con le altre quattro previste in posizioni parallele. La nostra capacità di adattare i progetti allo spazio disponibile è stato un altro fattore determinante nella scelta del cliente, così come la capacità di modificare le nostre macchine, non necessariamente in termini di metodo di funzionamento, ma anche di flusso del prodotto, che in questo caso richiedeva una funzione di bypass personalizzata in base alle esigenze del cliente e integrata nel nostro sistema.
“Infine, la nostra filiale americana è in grado di fornire un supporto completo in tutti gli Stati Uniti”, aggiunge Davide, “e questa competenza locale si combina con le nostre capacità globali nel settore del pet food, dove possiamo contare numerosi progetti di grande successo in tutto il mondo”.
La soluzione iniziale con due linee comprende una macchina incartonatrice serie CL dotata di un robot delta per raccogliere prodotti di formati diversi: una soluzione altamente personalizzate in base alle esigenze del cliente e che garantisce la flessibilità per eventuali future variazioni di formato. In parallelo c’è il case erector RSC della serie AV, ed entrambe le linee alimentano un case loader della serie IT.
Le macchine incartonatrici a movimento continuo della serie CL sono state sviluppate per il confezionamento di flow-wrap, buste, sacchetti, vassoi termoformati, barrette, vasetti e molto altro ancora. Queste macchine possono essere dotate di un dispositivo di apertura a getto d’aria per garantire una apertura più efficiente e ad alta velocità dei cartoni. Possono anche essere abbinate a vari dispositivi di carico in base alle caratteristiche del prodotto e ai requisiti di produzione. La chiusura dei cartoni avviene tramite hot-melt o tuck-in. La serie AV consente la formatura di casse RSC a media e alta velocità con un azionamento positivo della cassa e la chiusura del fondo con nastro autoadesivo o colla. Infine, le unità di carico con robot Delta della serie IT sono dotate di carrelli verticali singoli o doppi per raggruppare e caricare i prodotti in scatole e casse. Il dispositivo di sincronizzazione dinamica delle scatole di Cama garantisce una movimentazione delicata delle confezioni e un rapido caricamento dei prodotti.
Durante il funzionamento, le macchine incartonatrici ricevono le buste contenenti i bastoncini dentali dal basso, provenienti da un’imbustatrice di altri produttori. I prodotti vengono poi disposti su due strati, con una busta orientata a 180° rispetto all’altra (per ottimizzare il volume di imballaggio). Questi gruppi di due strati vengono poi caricati lateralmente in cartoni aperti, prima di essere sigillati a caldo, ruotati di 90° e convogliati nel sistema di caricamento, dove vengono raggruppati e infine imballati in casse. Una volta sigillate, le casse completate vengono trasferite su un pallettizzatore.
“Durante l’incontro iniziale, il cliente aveva anche espresso il desiderio di poter confezionare le buste singolarmente invece che in coppie”, spiega Davide. “È qui che è nata l’esigenza di una soluzione di bypass. In fase di lavorazione, le buste riempite possono essere inviate lungo un nastro trasportatore separato, all’interno della struttura della cartonatrice, e poi caricate singolarmente nelle casse. Altri fornitori hanno partecipato alla gara d’appalto, ma le loro soluzioni di bypass esterno erano semplicemente troppo grandi per lo spazio disponibile. Noi, invece, siamo riusciti a integrare la funzionalità di bypass all’interno della nostra macchina”.
Davide conclude: “Tutte e tre le macchine, progettate tenendo conto dell’adattabilità futura, fanno parte della Breakthrough Generation (BTG) di Cama, un sistema che sta definendo gli standard del packaging secondario. Si tratta di macchinari che vantano soluzioni di automazione Industry 4.0, inclusa la tecnologia con servoazionamenti rotativi e lineari, abbinate ai sistemi robotici sviluppati in-house, per offrire la velocità, la flessibilità e l’adattabilità richieste dalle moderne operazioni di imballaggio. Tutta questa tecnologia avanzata è racchiusa in macchine modulari e scalabili di facile accesso per la manutenzione e la pulizia.”
Flexibility & adaptability: Essential features in modern pet food packaging machines
The modern pet food market puts incredible pressure on machine suppliers. But with a contemporary automation infrastructure and an Industry 4.0 mindset, these demands for additional flexibility get easier and easier to address
Any company that supplies consumer markets, recognises that flexibility and adaptability play huge roles when it comes to specifying automation solutions.
Pet food is one example of a market that has witnessed an explosion in consumer choice; a choice which is compounded by demands from many of the vendors too. This wide array of variability places a lot of pressure on manufacturing and packaging operations, hence the need for wide-ranging flexibility and easy, low-downtime adaptability.
With these needs in mind, Cama Group was recently approached by the pet food division of a large multinational confectionary and lifestyle brand. One of its pet food plants in the USA had recognised the advantages that an automated approach would deliver in relation to the secondary packaging of dental sticks for dogs.
According to Davide Di Lorenzo, Sales Engineer Manager – (Area North America), at Cama Group: “The customer already had a couple of Cama lines, but nothing in relation to automated cartoning or secondary packaging. When I first went there, I was surprised to see so much manual packaging operation. Our solutions were chosen so the company could reduce its reliance an unstable transient manual workforce and instead employ workers in areas where they could add more value.
“These are first two lines of six lines,” Davide explains, “with the other four being planned in parallel positions. Our ability to cater and mould our designs to the available real-estate was another defining factor in the customer’s choice, as was our enhanced ability to modify our machines – not necessarily in terms of their method of operation – but also their internal product flow, which in this case required a bypass function customized for the customer needs and integrated in our system.
“Finally, our US subsidiary is able to deliver 100% support in the USA,” Davide adds, “and this local expertise is combined with our global capabilities in the pet food sector, where we can call upon multiple highly successful reference projects from around the world.”
The initial two-line solution comprises a CL Series cartoner equipped with a delta robot to collect the products in different variations, which in every case is highly tailored to a customer’s unique requirements, while also delivering flexibility for future format variations. In parallel is an AV series RSC case erector and both lines feed into an IT series case loader.
The CL series continuous motion cartoning machines have been developed for the packing of flow-wraps, pouches, bags, thermoformed trays, bars, cups and more. These machines can be equipped with an air-blast opening device to ensure the most efficient carton opening at high speed. They can also be combined with different loading apparatuses according to different product characteristics and production requirements. Carton closing is achieved by hot-melt or tuck-in. The AV Series offers medium- and high-speed RSC cases forming with a positive case drive and bottom case closing with self-adhesive tape or glue. Finally, the IT Series Delta robot loading units are equipped with single or double vertical racetracks to group and load products into boxes and cases. Cama’s dynamic box phasing device ensures gentle package handling combined with fast product loading.
In operation the cartoning machines receive the pouches containing the dental sticks bottom side leading from a downstream third-party bagging machine. The products are then nested in two layers with one pouch being oriented at 180° to the other (to optimise packaging volume). These two-layer arrays are then sideloaded into opened cartons, before the carton is hot-melt sealed and rotated by 90° and fed into the case loading system, where they are grouped and finally packed into cases erected by the case former. Once sealed, the completed cases are then passed to a palletiser.
“During the kick-off meeting, the customer also expressed a wish for pouches to be packaged individually in cases instead of in pairs,” Davide explains. “This is where the need for a bypass solution arose. In operation, the filled pouches can by sent down a separate conveyor, within the framework of the cartoner and then loaded individually into the cases. Other vendors were involved in the tender, but their large external bypass solutions were simply too big for the limited space on offer. We, however, were able to integrate the bypass functionality within the frame of our machine.”
Davide concludes: “All three machines, which have been designed with future adaptability in mind, are part of Cama’s Breakthrough Generation (BTG), which is setting the standard in secondary packaging. They comprise contemporary Industry 4.0 automation solutions, including advanced rotary and linear servo technology, tightly coupled to in-house-developed robotics, to deliver the all-important speed, flexibility and adaptability required by modern packaging operations. All of this advanced technology is housed within a modular, scalable framework that offer easy entry and access, coupled to a hygienic machine design.”
