灵活填充健康和可持续食品

在包装机械的广阔市场上，瑞士公司EmbaPlan GmbH专业从事柔性灌装机的开发和制造，用于小批量生产，以满足创新型和区域性优质食品生产商的需求。该公司最近对其一种灌装机型号进行了重大升级，增加了SMC的阀组，以提高灵活性和性能。

位于沃克林根/瑞士的EmbaPlan GmbH在庞大的食品机械市场上为自己赢得了一个诱人的利基市场：其增长是受到消费者对健康，可持续生产和公平交易的食品需求增长的推动。这是因为该公司是一家相对较新的公司，成立于2015年，热衷于开发和制造满足小型企业需求的柔性灌装机。

EmbaPlan董事总经理FrançoisJunod解释了为什么这个市场在增长：“许多农民或其他类型的生产者，甚至初创企业都在营销自己的专业产品，例如酸奶，果汁和水果制品。其中有些甚至随着越来越多的消费者支持“从农场到餐桌”的概念，该产品已投放到区域超市的货架上。我们已经为制造此类产品的生产商开发了一系列机器。”

但是，对于这些用户，填充过程必须满足一些特殊要求。由于产品经常更换，因此机器在包装单位和尺寸方面必须灵活。它们还应该能够填充新开发的产品。自然，高卫生标准是必不可少的，紧凑的设计和良好的清洁选择也是如此。而且由于（几乎）每个用户都有自己的特殊要求，并且要填充的产品非常多样化，因此EmbaPlan可以使每种机器适应每种情况下的特定条件，还可以构建完全定制的系统。

该系列包括用于将食物精确填充到杯子中的Maximize旋转机器（图1）。弗朗索瓦·朱诺德（FrançoisJunod）：“这些非常紧凑的系统可以填充液体或糊状食品。给水果或坚果等固体加料没问题，而且杯子的大小只需几个简单的步骤即可更改。每小时的速度可达1,500杯可能”。

气动彻底改造，取得成功

这些机器最初是根据EmbaPlan的规范由外部制造服务制造的。后来，EmbaPlan决定自行制造机器，并在此采购过程中从根本上对设计进行了彻底改革。

气动是受到特别关注的领域之一。它们至关重要，因为几乎所有基本功能（电动转盘除外）都是通过压缩空气或真空来操作的。这些功能包括杯子的进料，定量，灌装，盖子处理，已灌装的杯子的密封和排放（图2）。

在选择气动元件时，灵活性再次成为要求之一。例如，根据产品的粘度，以不同的速度将其计量到杯子中。气动系统必须能够处理这个问题，并且在重新设计之前必须做到，但是只能在有限的范围内进行。

EmbaPlan与气动和真空系统解决方案的多家供应商联系，最终决定与SMC合作。弗朗索瓦·朱诺德（FrançoisJunod）：“我们在管理气动项目方面没有专业知识，我们的开发资源有限。因此，当SMC的工程团队向我们提出基本设计建议时，它非常适合我们。”

新设计的基础：SY阀歧管

此基本设计的核心是SY3000 / 5000/7000系列阀歧管（图3）。这允许将不同类型和尺寸的阀组合在一个多连接器面板上。此外，由于采用了总线节点技术，每个阀都不再需要单独接线，仅需两条连接电缆即可连接电子设备。

这消除了连接气动单元的复杂管道和线束的需求。SMC销售工程师Oliver Trummer：“总线节点在每种应用场合中都具有真正的优势，因为它们使安装变得更加容易和快捷。在食品生产中，还有一个额外的好处：从彻底清洁到冲洗的众多卫生要求流程，很容易满足”。

气动装置与机器本身一样灵活

但是对于EmbaPlan而言，比紧凑型设计更为重要的是，能够快速，个性化地使整个气动系统适应特定的应用或客户要求。这是SY系统真正发挥作用的地方。Maximize机器配备有阀歧管，可容纳各种尺寸（SY 3000和SY 5000）的不同类型的阀（例如3/2和5/2通阀），并在四个不同的压力水平（包括真空）下运行。

这意味着可以根据机器配置和要灌装的产品单独选择电磁阀，而无需对机器的基本设计进行任何更改。这使得气动装置与机器本身一样灵活。除此之外，可以很容易地为将来安装的机器扩展提供真空或压缩空气。通过将单个阀从SY3000换成SY5000系列，也可以提高性能。

即使短周期操作也使用寿命长

尽管电磁阀尺寸紧凑（宽度为10或15 mm），但仍可实现高流量，从而可在极短的周期内控制Maximize系统的气动线性驱动器。在包装过程中周期短的情况下，带钢滑阀的电磁阀的另一个真正好处是使用寿命长（它们设计用于超过2亿个开关周期），以及高重复性，从而带来出色的过程可靠性。在控制级别，阀岛连接到西门子控制系统。                       

阀门，执行器，顶出器和配件来自单一来源

对于EmbaPlan，使用SMC系列的执行器是显而易见的选择。它们主要使用C85和CG5系列的单作用和双作用气缸以及CRB系列的旋转执行器，它们自然都是不锈钢版本的，这在食品加工机器中很常见。

在SMC的真空产品组合中，EmbaPlan除其他外，还使用ZH系列喷射器，并且根据系统概念，还使用了FRL系列维护单元以及用于气动的软管和配件。

全面的支持-各个层面的灵活性

EmbaPlan的工程师和经理不仅对找到的解决方案非常满意，而且对SMC在项目期间对其提供支持的方式也非常满意。弗朗索瓦·朱诺德（FrançoisJunod）：“我们正在寻找合作伙伴，而不仅仅是供应商。我们在SMC中找到了一个。” 除了重新设计气动装置所提供的支持外，灵活性也同样重要：由于每台机器的配置不同，因此EmbaPlan每次都订购单独配置的阀组。因此，增值链中的所有参与者都具有同等的灵活性：客户服务中的SMC，灌装系统项目规划中的EmbaPlan和满足市场需求的EmbaPlan客户。

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图1

通过最大化，EmbaPlan开发了一种灌装系统，可以灵活地适应个人需求。

图2

旋转机器将食物精确且卫生地填充到杯子中。

图3

Maximize的主要功能是气动控制和操作。SMC的SY系列阀歧管用作气动装置的中心元件。

图片来源：图1-2 EmbaPlan，图3 SMC

2020年10月23日