Integración de líneas de recubrimiento: Hacer que cuatro máquinas funcionen como una sola línea
La mayoría de los problemas de recubrimiento que aparecen tras la puesta en marcha no son problemas de recubrimiento. Son problemas de articulación: una transferencia en la que el producto cae 80 mm y cae torcido, una cinta que va 1 m/min más rápido que la etapa anterior, un amortiguador que no existe y por lo que cada tope se propaga hacia atrás. Cada máquina estaba correctamente especificada. La línea no lo era.
Este artículo trata sobre la integración de líneas de recubrimiento, es decir, la parte mecánica de ensamblar equipos de recubrimiento: cómo las alturas de transferencia deciden la disposición, cómo deben ajustarse las velocidades de la banda a través de una secuencia, dónde los buffers ganan su lugar y cuánto cuesta realmente un cambio de recubrimiento una vez que cuatro máquinas están atornilladas entre sí. La elección de preduster, masa o paneador se menciona en otros lugares; Aquí la cuestión es cómo se sientan juntos.
Empieza por la altura, no por la máquina
En esta clase de equipo, 1050 mm es la altura de la interfaz de facto. El preduster, la máquina de batear, el panador, las cintas transportadoras, la cargadora de bandejas y el entrefiltrado lo usan, lo que permite unir máquinas de diferentes proveedores con nada más que una corta cinta de transferencia. Si especificas fuera de esa convención, cada unión se convierte en una pieza personalizada.
Vale la pena conocer la convención porque las excepciones son cuando las frases fallan. Un alineador emite entre 900 y 950 mm, lo que es 100 a 150 mm por debajo del equipo que le sigue. Una transferencia lanzadera emite 968 ± 50 mm frente a una altura de entrada de 1050 ± 50 mm. Una máquina de batería está especificada en 900 ± 50 mm de entrada y 1050 ± 50 mm de salida. Ninguno de estos es un defecto — cada uno es consecuencia de lo que hace la máquina — pero cada uno añade una unión que debe diseñarse en lugar de asumirse.
La regla práctica es trazar la línea como una elevación antes de dibujarla como plano. Marca la altura de entrada y salida de cada unidad en escala 1:20, y las juntas que necesitan una cinta transportadora, una pendiente o un elevador se identifican solas. AMáquina elevadora de cubosManejar 250 kg hasta una altura máxima de carga de 2200 mm es la respuesta habitual cuando el escalón es demasiado grande para una correa.
Igualar la velocidad de la línea a lo largo de la secuencia
Las máquinas de recubrimiento están casi todas especificadas en la misma ventana de velocidad de la cinta: 4 a 20 m/min para las unidades de masa y pan, 5 a 25 m/min para un preduster, 3 a 15 m/min para transportadoras. Esa superposición es conveniente, pero no significa que la línea deba ir a la misma velocidad en todas partes.
La secuenciación de equipos sigue un único principio: debe preservarse el espaciado entre productos, no la velocidad de la banda. Una máquina de remachar que recoge el producto de una cinta a 12 m/min y lo entrega a un breader a 12 m/min mantiene el espacio entre piezas constante, de modo que el breader recibe una carga uniforme. Haz correr el paneador a 14 m/min y las piezas se estiran, lo que suele ser inofensivo; Si lo pones a 10 m/min, se amontona, lo que hace que la cama de migas se rasque en parches y produzca un recubrimiento desigual.
La excepción es una máquina con un dwell interno, como un recubridor de tambor, donde el producto pasa tiempo girando en lugar de pasar directamente a través de ella. Un breader de tambor con una velocidad nominal de 4 a 20 m/min no descarga a su velocidad de cinta, porque el tiempo de residencia en el tambor está determinado por la geometría del tambor. Eso significa que la máquina después de un tambor tiene que ser recortada contra lo que realmente sale, no contra el dial.
Dónde deben estar los buffers
Una secuencia de recubrimiento tiene una característica que hace necesaria la colocación en búfer: las etapas no pueden detenerse de forma independiente. Para el paneador para cambiar migas y la máquina de rebozar que hay detrás sigue entregando el producto recubierto en una cinta fija. Treinta segundos son suficientes para crear una pila que hay que limpiar a mano.
Un buffer no tiene por qué ser una tabla de acumulación. En este rango, la función suele estar servida por una máquina que tiene otra función: unaMáquina clasificadora de hamburguesasconvierte un flujo desordenado en una sola capa a través de carriles definidos, lo que de forma incidental da al operador un lugar para eliminar una pieza defectuosa, y unSistema de transferencia de lanzaderamover el producto entre líneas permite que una rama se detenga mientras la otra corre.
La regla general es un buffer por punto de cambio. Si la línea cambia de miga dos veces por turno, un buffer antes de que el breader la cubra. Si también cambia de masa, un segundo buffer debe estar antes de la máquina de batear. Añadir amortiguadores en las uniones donde nada se detiene simplemente añade puntos de transferencia, y cada punto de transferencia es un lugar donde el producto puede girar y llegar a la siguiente etapa desalineado.
Diseño: Recto, Girado o Split
Tres patrones básicos de diseño de líneas de recubrimiento cubren la mayoría de las instalaciones. Una recta pone cada etapa en una sola línea, que es la más sencilla de controlar y la más fácil de supervisar desde una sola posición; Necesita el mayor espacio en el suelo y significa que cualquier fallo individual lo detiene todo. Un diseño torneado utiliza una cinta transportadora de 90 grados para doblar la línea sobre sí misma, lo que encaja en una sala en forma de L; aCinta transportadora de 90 gradosEn este rango mantiene la altura de trabajo de 1050 mm a través del giro, por lo que el pliegue cuesta una sola unión y no hay cambio de elevación.
Un diseño dividido distribuye una línea de recubrimiento a dos o más ramales aguas abajo, que es para lo que existe una transferencia de lanzadera. Es la elección correcta cuando una sola freidora o congelador no puede absorber toda la salida de la etapa de recubrimiento, y es la opción equivocada cuando las ramas corren a velocidades diferentes, porque la rama más lenta se convierte en la limitación de toda la línea.
Sea cual sea la disposición elegida, las distancias de transferencia deben ser cortas y el número de transbordos. Cada transferencia entre dos cintas es un lugar donde una pieza puede girar, y una pieza que llega al pan en ángulo recoge migajas de forma desigual en un borde.
Una secuencia típica y cuánto cuesta cada unión
La tabla presenta una secuencia representativa de recubrimiento con las ventanas de alturas y velocidad de la interfaz que gobiernan cada unión. Es el documento de trabajo para un diseño más que una especificación, pero muestra dónde se sitúa el esfuerzo de diseño.
| Escenario | Altura hacia adentro y hacia fuera | Velocidad de la banda | Un porro a observar |
|---|---|---|---|
| Alineador | salida 900–950 mm | — | La salida baja necesita una rampa o elevador |
| Preduster | En 1000 / 1050 mm | 5–25 m/min | Entrada 50 mm por encima de la convención |
| Bateador | 1050 mm | 4–20 m/min | La cortina debe despejar la pieza |
| Breader | 1050 mm | 4–20 m/min | Profundidad del lecho de migajas en la entrada |
| Transbordador | en 1050 / salida 968 mm | 3–15 m/min | Caída de 82 mm en la salida |
| Interleaver | 1050 mm | 3–18 m/min | Acceso para cambiar rollos de papel |
Dos entradas en esa tabla merecen ser comentadas. La entrada del preduster a 1000 mm frente a una salida a 1050 ± 50 mm es un paso de 50 mm que la mayoría de los proveedores no mencionarán y que todos los instaladores encontrarán; es trivial absorberlo en una correa de transferencia, pero solo si fue desenfundado. La caída de 82 mm del transbordador en la salida es el mayor paso individual de la secuencia y el que más probablemente hará que una pieza aterrice descentrada.
Cambio y lavado en una línea integrada
Una vez que las máquinas están atornilladas, la limpieza deja de ser una tarea por máquina y pasa a ser una tarea por línea. La restricción suele ser la unidad más lenta en abrirse, no la más sucia. Una máquina de rebozar con depósito extraíble y una panera con tolva basculante pueden limpiarse en veinte minutos cada una; Si la cinta transportadora entre ellos no puede levantarse, la secuencia tarda una hora de todas formas.
Dos decisiones de diseño reducen esto más que cualquier otra. Cintas desmontables en las cintas transportadoras, para que puedan retirarse sin herramientas y lavarse por separado, y un protocolo común de lavado en todas las unidades para que la tripulación no tenga que recordar cuatro secuencias diferentes. Las máquinas construidas según HACCP en acero inoxidable y materiales no metálicos de grado alimentario son la base; el diseño determina si ese estándar puede mantenerse realmente en la práctica.
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Conclusión
La integración de equipos de recubrimiento se reduce a tres números y un dibujo. Los números son 1050 mm, la altura de interfaz que comparte toda la clase de equipo; la ventana de velocidad donde se solapan las etapas, normalmente de 4 a 20 m/min; y el tamaño de cada peldaño entre esas alturas, que es donde el producto cae torcido. El dibujo es una elevación que los muestra a todos antes de que se ordene nada.
Si aciertan esas máquinas, las máquinas funcionan como una sola línea. Si los fallas, cada máquina seguirá cumpliendo sus propias especificaciones, mientras que la línea en su conjunto produce recubrimientos desiguales, interrupciones inexplicables y tiempo de limpieza que nadie presupuesta.
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