Dosaggio olio airless per linee di panificazione
Oleatura di teglie e stampi con tecnologia airless sincronizzata alla velocità della linea: dose costante al grammo, niente nebulizzazione in ambiente, consumo di olio quasi dimezzato.
-42%
Consumo olio
±2%
Ripetibilità dose
< 2 min
Cambio formato
-60%
Pulizia reparto
Il problema
L'oleatura delle teglie in un forno industriale si fa quasi sempre con pistole a spruzzo pneumatiche. L'aria compressa che nebulizza l'olio non si ferma sulla teglia: una parte consistente diventa nebbia che si deposita su nastri, catene, pareti e pavimento. Il conto lo si paga tre volte — in olio comprato e mai finito sul prodotto, in ore di pulizia del reparto, e in sicurezza, perché un pavimento oleato è un pavimento su cui si scivola. C'è poi un problema di processo meno visibile: con una spruzzatura a tempo la dose dipende da quanto a lungo la teglia resta sotto l'ugello, quindi cambia ogni volta che cambia la velocità della linea. Il risultato oscilla fra prodotti che si attaccano allo stampo e prodotti troppo unti, e in mezzo ci sono gli scarti.
La soluzione
Abbiamo sostituito la nebulizzazione pneumatica con una rampa airless: una pompa a pistone porta l'olio a pressione e lo atomizza costringendolo attraverso ugelli calibrati, senza aria di trasporto. Il getto resta stretto e definito, e la nebbia sparisce quasi del tutto. Ogni ugello della rampa è comandato singolarmente da una valvola a solenoide rapida, modulata in PWM dal PLC: la dose non è più un tempo di apertura fisso, ma una quantità calcolata sulla velocità reale della linea letta dall'encoder. La teglia riceve gli stessi grammi che la linea vada a regime o in rampa di avviamento. Un circuito di termostatazione mantiene l'olio a temperatura costante, perché la viscosità cambia con i gradi e con essa la portata dell'ugello.
Dettaglio progetto
Perché il problema era l'aria, non l'olio
In una pistola pneumatica l'olio viene rotto in goccioline dall'aria compressa, e l'aria che ha fatto il lavoro deve poi andare da qualche parte: si espande, rimbalza sulla teglia e trascina con sé una parte delle goccioline più fini. Quelle non tornano indietro. Nell'airless l'atomizzazione avviene solo per effetto della pressione quando l'olio attraversa l'orifizio calibrato: le gocce sono più grandi e più pesanti, hanno molta meno energia laterale e cadono dove sono puntate. È la stessa ragione per cui in verniciatura industriale l'airless ha sostituito lo spruzzo pneumatico dove conta il transfer efficiency.
Una dose legata alla linea, non al cronometro
Il salto vero non è l'ugello, è il modo di comandarlo. L'encoder sull'albero di traino dice al PLC quanti millimetri di nastro sono passati; da lì si ricava la velocità istantanea e si calcola per quanto tempo ciascuna valvola deve restare aperta perché la teglia riceva la grammatura di ricetta. In avviamento, in rallentamento e a regime la quantità depositata per teglia resta la stessa. Le fotocellule di presenza completano il quadro: se in una posizione la teglia non c'è, quell'ugello semplicemente non spara.
La viscosità è la variabile che nessuno guarda
Un olio a 18 °C e lo stesso olio a 30 °C hanno portate diverse a parità di pressione e tempo di apertura. In un reparto dove d'inverno e d'estate cambiano una decina di gradi, questo da solo sposta la dose di qualche punto percentuale. Il gruppo di termostatazione tiene l'olio in una finestra ristretta, e il PLC applica una correzione residua sulla base della temperatura misurata a monte della rampa. È la parte meno appariscente dell'impianto ed è quella che rende credibile il ±2% di ripetibilità.
Ricette, cambio formato e pulizia
Ogni formato prodotto è una ricetta sull'HMI: grammatura, ugelli attivi, pressione, offset rispetto alla fotocellula. Il cambio formato è la selezione di una ricetta, non una regolazione a cacciavite su otto ugelli. A fine turno un ciclo di lavaggio manda in circolo il fluido di risciacquo attraverso pompa, collettore e ugelli, evitando che l'olio polimerizzi negli orifizi — che è il modo tipico in cui questi impianti si degradano dopo qualche mese.
Cosa è cambiato in reparto
Il consumo di olio si misura facilmente: basta confrontare i fusti a parità di teglie prodotte. La riduzione osservata è del 42%, coerente con il fatto che l'overspray era la voce principale di spreco. La pulizia settimanale del tunnel e delle strutture attorno alla zona di oleatura è passata da un intervento lungo a un controllo rapido. E il pavimento attorno alla linea ha smesso di essere un problema di sicurezza, che non compare in nessun calcolo di ritorno dell'investimento ma è la prima cosa che nota chi ci lavora.
Tecnologie utilizzate
- Pompa airless a pistone, pressione regolata 40-90 bar
- Rampa a 8 ugelli con valvole a solenoide rapide comandate in PWM
- Encoder di linea per dose sincronizzata alla velocità reale
- PLC Siemens S7-1200 con HMI KTP700 e ricette per formato
- Termostatazione e filtrazione olio in linea
- Costruzione AISI 316, lavabile a getto (IP69K)
Settore
Alimentare & Bevande
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