با گسترش بازار جهانی شکلات ، خط تولید خودکار لوبیا شکلات به کلید دستیابی به تولید کارآمد و دقیق در مقیاس بزرگ تبدیل شده است. از ورود مواد اولیه به خط تولید تا خروجی محصولات نهایی ، این زنجیره تولید پیچیده بسیاری از اجزای اصلی و فن آوری های برش را در بر می گیرد و هر پیوند نقش تعیین کننده ای در کیفیت و کارآیی تولید محصول نهایی دارد.
سیستم انتقال و ذوب مواد اولیه نقطه شروع تولید خودکار لوبیا شکلات است. این وظیفه مهم تبدیل مواد اولیه شکلات جامد را به مایع قابل پردازش انجام می دهد. این سیستم معمولاً از سطل های ذخیره سازی مواد اولیه ، نقاله های پیچ ، مخازن ذوب مداوم و سایر تجهیزات تشکیل شده است.
سطل های ذخیره سازی مواد اولیه بیشتر از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند که از آب درزسازی و خوردگی خوبی برخوردار است و می تواند به طور موثری از رطوبت ، اکسیداسیون و آلودگی جلوگیری کند. این سطل معمولاً مجهز به سنسور سطح مواد برای نظارت بر ذخایر مواد اولیه در زمان واقعی است. هنگامی که مواد اولیه از مقدار تعیین شده پایین تر باشد ، سیستم به طور خودکار زنگ هشدار را برای یادآوری کارکنان برای پر کردن مواد اولیه به موقع صدا می کند.
نقاله پیچ وظیفه انتقال مواد اولیه از سطل ذخیره سازی به مخزن ذوب را بر عهده دارد. این تیغه مارپیچ را به سمت چرخش موتور سوق می دهد ، به طوری که مواد اولیه به صورت محوری در لوله انتقال حرکت می کنند. سرعت انتقال نوار نقاله پیچ را می توان با توجه به نیاز تولید تنظیم کرد تا از تأمین پایدار مواد اولیه اطمینان حاصل شود.
مخزن ذوب مداوم تجهیزات اصلی ذوب مواد اولیه است. این مخزن یک ساختار ژاکت دار را اتخاذ می کند و با بخار یا روغن حرارتی قابل گرم شدن است. یک دستگاه همزن در مخزن نصب می شود تا اطمینان حاصل شود که مواد اولیه در طی فرآیند ذوب به طور مساوی گرم می شوند تا از گرمای بیش از حد موضعی و بدتر شدن کیفیت شکلات جلوگیری شود. علاوه بر این ، مخزن ذوب همچنین به یک سیستم کنترل دما مجهز است که می تواند دمای بالای نقطه ذوب مواد اولیه شکلات ، به طور کلی بین 40-45 ℃ را کنترل کند تا اطمینان حاصل شود که مواد اولیه کاملاً ذوب شده اند.
در طی فرآیند کار ، مواد اولیه شکلات جامد ابتدا وارد سطل ذخیره مواد اولیه می شوند و سپس از طریق نقاله پیچ به مخزن ذوب مداوم منتقل می شوند. در مخزن ذوب ، مواد اولیه به تدریج تحت عمل گرمایش و هم زدن در مایع ذوب می شوند. پس از مدت مشخصی از حفظ گرما ، شکلات مایع به لینک تولید بعدی منتقل می شود - ماژول قالب تزریق دقیق از طریق خط لوله.
ماژول قالب گیری تزریق دقیق پیوند اصلی در تعیین شکل و کیفیت لوبیا شکلات است. این ماژول عمدتاً از قالب ها ، پمپ های تزریق ، مکانیسم های موقعیت یابی و سیستم های درایو تشکیل شده است.
قالب مؤلفه اصلی ماژول قالب تزریق دقیق است و دقت طراحی آن به طور مستقیم بر شکل و اندازه لوبیای شکلات تأثیر می گذارد. این قالب معمولاً از فولاد ضدزنگ یا آلیاژ آلومینیوم درجه مواد غذایی ساخته شده است و سطح آن کاملاً جلا داده می شود تا از سطح لوبیای شکلات اطمینان حاصل شود. چندین حفره لوبیا شکلاتی وجود دارد که روی قالب توزیع شده اند و اندازه و شکل حفره با توجه به نیاز محصول سفارشی می شود.
پمپ تزریق مسئول تزریق دقیق شکلات مایع در حفره قالب است. پمپ های تزریق متداول شامل پمپ های دنده و پمپ های پیستون است. پمپ های دنده ویژگی های ساختار ساده و جریان پایدار را دارند و برای انتقال شکلات مایع با ویسکوزیته متوسط و کم مناسب هستند. پمپ های Plunger دارای فشار و دقت بالاتری هستند و می توانند به تزریق با دقت بالا و با دقت بالا دست یابند که برای تولید لوبیای شکلات با نیازهای بالا برای قوام وزن مناسب است. جریان و فشار پمپ تزریق می تواند دقیقاً از طریق سیستم کنترل تنظیم شود تا اطمینان حاصل شود که مقدار شکلات تزریق شده به هر حفره سازگار است.
از مکانیسم موقعیت یابی و سیستم درایو برای دستیابی به موقعیت یابی دقیق و حرکت سریع قالب استفاده می شود. مکانیسم موقعیت یابی از راهنماهای خطی با دقت بالا و پیچ های توپ برای اطمینان از صحت موقعیت قالب در هنگام حرکت استفاده می کند. سیستم درایو معمولاً از موتور سروو برای کنترل سرعت و زاویه موتور برای دستیابی به شروع و توقف دقیق و سوئیچینگ سریع قالب استفاده می کند و از این طریق کارایی تولید را بهبود می بخشد.
در هنگام کار ، پمپ تزریق شکلات مایع را با سرعت و فشار جریان به داخل حفره قالب تزریق می کند و مکانیسم موقعیت یابی و سیستم درایو قالب را با دقت به موقعیت تزریق و موقعیت شیطانی برای تکمیل فرآیند قالب گیری تزریق لوبیای شکلات منتقل می کند.
فن آوری خودکار و خنک کننده اتوماتیک گام مهمی برای اطمینان از جدا شدن لوبیای شکلات از قالب و حفظ شکل پایدار است. این مرحله عمدتا شامل تونل خنک کننده ، مکانیسم دفع و دستگاه انتقال است.
فرآیند تبلور شکلات نسبت به دما بسیار حساس است و دقت کنترل دما به طور مستقیم بر کیفیت و طعم شکلات تأثیر می گذارد. در فرآیند تولید شکلات ، تبلور صحیح می تواند شکلات را براق ، ترد و طعم خوبی داشته باشد ، در حالی که تبلور نادرست باعث ایجاد مشکلاتی مانند سفید شدن سطح شکلات و نرم شدن بافت می شود.
خط تولید اتوماتیک شکلات لوبیا از سنسورهای دمای با دقت بالا و الگوریتم های پیشرفته کنترل دما برای دستیابی به کنترل دقیق دمای هر پیوند در فرآیند تولید استفاده می کند. سنسورهای دما معمولاً از ترموکوپل یا مقاومتهای حرارتی استفاده می کنند که ویژگی های سرعت پاسخ سریع و دقت اندازه گیری بالا را دارند. آنها می توانند پارامترهای اصلی مواد اولیه شکلات مانند دمای ذوب ، دمای تزریق ، دمای خنک کننده و غیره را در زمان واقعی کنترل کنند.
الگوریتم کنترل دما از استراتژی های کنترل پیشرفته مانند کنترل PID (متناسب-دیفرانسیل) کنترل یا کنترل فازی استفاده می کند. کنترل PID می تواند به طور خودکار قدرت خروجی تجهیزات گرمایش یا سرمایش را با توجه به انحراف دما تنظیم کند ، به طوری که دما بتواند به سرعت در نزدیکی مقدار تنظیم شده تثبیت شود. کنترل فازی بهتر می تواند مشکلات کنترل دما غیرخطی و متغیر را برطرف کند و سازگاری و پایداری سیستم کنترل دما را بهبود بخشد.
به عنوان مثال ، در فرآیند خنک کننده لوبیای شکلات ، دمای هر منطقه دما در تونل خنک کننده دقیقاً کنترل می شود تا لوبیای شکلات تحت یک گرادیان دمای مناسب متبلور شوند و از این طریق یک ساختار کریستالی ریز و یکنواخت ایجاد می کنند و به شکلات کیفیت و طعم خوبی می بخشد.
سیستم همگام سازی قالب کلید اصلی اطمینان از عملکرد کارآمد خط تولید خودکار لوبیا شکلات است. این سیستم باید اطمینان حاصل کند که قالب در هر لینک مانند تزریق ، خنک کننده و از بین رفتن به طور دقیق و همزمان حرکت می کند تا از مشکلاتی مانند نشت و سوء استفاده جلوگیری شود.
طراحی مکانیکی سیستم همگام سازی قالب به طور عمده شامل مکانیسم انتقال ، مکانیسم موقعیت یابی و دستگاه کنترل هماهنگ سازی است. مکانیسم انتقال معمولاً درایو زنجیره ای یا درایو کمربند همزمان را اتخاذ می کند ، که دارای ویژگی های انتقال صاف و سر و صدای کم است. درایو زنجیره ای برای مواردی با بارهای بزرگ مناسب است و می تواند از پایداری قالب در حین کار با سرعت بالا اطمینان حاصل کند. درایو کمربند همزمان دارای مزایای دقت انتقال بالا و نیازی به روغن کاری نیست و برای سیستم های همگام سازی قالب با نیازهای دقیق و مناسب مناسب است.
مکانیسم موقعیت یابی از راهنماهای خطی با دقت بالا ، پیچ های توپ و پین های موقعیت یابی برای دستیابی به موقعیت دقیق قالب استفاده می کند. راهنماهای خطی و پیچ های توپ حرکت خطی برای قالب را فراهم می کنند و از صحت و پایداری قالب در حین حرکت اطمینان می دهند. پین های موقعیت یابی هنگام رسیدن به موقعیت مشخص ، قالب را به طور دقیق قرار می دهند و از موقعیت دقیق قالب اطمینان می دهند.
دستگاه کنترل هماهنگ از PLC (کنترل کننده منطق قابل برنامه ریزی) یا کنترل کننده حرکت برای دستیابی به کنترل دقیق و هماهنگی همزمان هر عمل قالب با نوشتن یک برنامه استفاده می کند. دستگاه کنترل همزمان می تواند به طور خودکار پارامترهای حرکت قالب را با توجه به سرعت عملیاتی خط تولید و ریتم تولید تنظیم کند تا از هماهنگ سازی دقیق اقدامات قالب در هر لینک اطمینان حاصل شود.
قوام وزن محصول یکی از شاخص های مهم برای اندازه گیری کیفیت تولید خط تولید خودکار لوبیا شکلات است. به منظور دستیابی به قوام وزن محصول ، خط تولید انواع طرح های کنترل را اتخاذ می کند.
با کنترل دقیق جریان و فشار پمپ تزریق ، مقدار شکلات تزریق شده به هر حفره تضمین می شود که سازگار باشد. جریان و فشار پمپ تزریق دقیقاً با توجه به وزن مورد نیاز لوبیای شکلات قابل تنظیم است و روند تزریق کنترل می شود و بازخورد در زمان واقعی از طریق سنسورهای فشار و سنسورهای جریان کنترل می شود. هنگامی که انحراف در مقدار تزریق تشخیص داده می شود ، سیستم کنترل به طور خودکار پارامترهای پمپ تزریق را تنظیم می کند تا مقدار تزریق را به مقدار تعیین شده بازگرداند.
از تجهیزات وزن و آزمایش آنلاین برای انجام وزن واقعی و آزمایش لوبیای شکلاتی تولید شده استفاده می شود. تجهیزات توزین و آزمایش آنلاین معمولاً از سنسورهای با دقت بالا و سیستم های پردازش سریع داده استفاده می کند ، که می تواند تعداد زیادی لوبیای شکلات را در مدت زمان کوتاه وزن و آزمایش کند. هنگامی که تشخیص داد که وزن لوبیای شکلات از محدوده خطای مجاز فراتر می رود ، سیستم به طور خودکار محصولات غیرمجاز را از بین می برد و پمپ تزریق و سایر تجهیزات مرتبط را تنظیم می کند تا از قوام وزن محصولات بعدی اطمینان حاصل شود.
با بهینه سازی طراحی قالب و فرآیندهای تولید ، می توان مشکل وزن محصول متناقض ناشی از اختلاف قالب و نوسانات فرآیند را کاهش داد. به عنوان مثال ، حفره قالب می تواند دقیقاً پردازش و صیقلی شود تا از قوام اندازه و شکل حفره اطمینان حاصل شود. دما ، ویسکوزیته و سایر پارامترهای مواد اولیه شکلات را می توان به طور منطقی کنترل کرد تا از پایداری روند تزریق اطمینان حاصل شود.
مدل محاسبه ظرفیت زمان واحد ابزاری مهم برای ارزیابی راندمان تولید خط تولید خودکار لوبیا شکلات است. این مدل با در نظر گرفتن جامع ظرفیت تولید و ریتم تولید هر لینک خط تولید ، تعداد لوبیای شکلات را که خط تولید می تواند در هر واحد تولید کند ، محاسبه می کند.
فرمول محاسبه ظرفیت تولید در هر واحد: ظرفیت تولید = 60 / چرخه تولید × تعداد لوبیای شکلات در هر حفره × تعداد قالب. چرخه تولید به زمان لازم برای تولید یک دسته کامل از لوبیای شکلات ، از جمله زمان کل هر لینک مانند حمل و نقل مواد اولیه و زمان ذوب ، زمان قالب گیری تزریق ، زمان خنک کننده ، زمان دفع و غیره اشاره دارد. تعداد لوبیای شکلات در هر حفره و تعداد قالب ها با توجه به پارامترهای طراحی قالب تعیین می شود.
در تولید واقعی ، با اندازه گیری دقیق و تجزیه و تحلیل زمان هر لینک در خط تولید ، می توانیم پیوندهای تنگنا را که بر ریتم تولید تأثیر می گذارد ، پیدا کنیم و اقدامات بهینه سازی مربوطه را انجام دهیم ، مانند افزایش سرعت عملیاتی تجهیزات ، بهینه سازی فرایندهای تولید و کاهش خرابی تجهیزات ، در نتیجه افزایش ظرفیت زمان واحد تولید.
پیوند تجهیزات و تطبیق ریتم کلید اطمینان از عملکرد کارآمد و پایدار خط تولید خودکار لوبیا شکلات است. تجهیزات مختلف موجود در خط تولید ، مانند سیستم انتقال و ذوب مواد اولیه ، ماژول قالب گیری تزریق دقیق ، فن آوری خودکار و خنک کننده خودکار و غیره ، نیاز به هماهنگی با یکدیگر دارند و مطابق با ریتم تولید خاص عمل می کنند.
به منظور دستیابی به پیوند تجهیزات و تطبیق ضرب و شتم ، خط تولید از PLC یا سیستم کنترل اتوماسیون صنعتی استفاده می کند. سیستم برای دستیابی به انتقال سیگنال و کار مشترک بین دستگاه ها ، وضعیت عملیاتی هر دستگاه را در زمان واقعی کنترل و کنترل می کند. به عنوان مثال ، هنگامی که سیستم انتقال و ذوب مواد اولیه ذوب مواد اولیه را تکمیل می کند ، سیگنال را به ماژول قالب تزریق دقیق ارسال می کند تا به آن اطلاع دهد تا برای دریافت شکلات مایع آماده شود. پس از اتمام ماژول تزریق دقیق قالب تزریق ، سیگنال را به فناوری خودکار و خنک کننده خودکار ارسال می کند تا روشهای خنک کننده و دفع را شروع کند.
در عین حال ، سیستم کنترل به طور خودکار پارامترهای عملیاتی هر دستگاه را با توجه به عملکرد واقعی خط تولید تنظیم می کند تا ریتم تولید پایدار باشد. هنگامی که یک دستگاه از بین می رود یا کند می شود ، سیستم کنترل به طور خودکار سرعت عملیاتی دستگاه های دیگر را تنظیم می کند تا از راندمان کلی عمل خط تولید اطمینان حاصل کند.
مکانیسم هشدار دهنده گسل مشترک وسیله ای مهم برای بهبود قابلیت اطمینان و پایداری خط تولید خودکار لوبیا شکلات است. این مکانیسم خرابی تجهیزات بالقوه را از قبل با نظارت و تجزیه و تحلیل پارامترهای عملیاتی تجهیزات تشخیص می دهد و به موقع سیگنال های هشدار دهنده را صادر می کند تا کارکنان بتوانند اقدامات مناسبی را برای مقابله با آنها انجام دهند و از وقوع و گسترش خرابی ها جلوگیری کنند.
مکانیسم های هشدار دهنده گسل مشترک به طور عمده شامل نظارت بر سنسور ، تجزیه و تحلیل داده ها و سیستم هشدار است. قسمت نظارت بر سنسور با نصب سنسورهای مختلف در قسمت های کلیدی تجهیزات ، مانند سنسورهای دما ، سنسورهای فشار ، سنسورهای لرزش ، سنسورهای فعلی و غیره ، پارامترهای عملیاتی تجهیزات را در زمان واقعی جمع می کند.
قسمت تجزیه و تحلیل داده ها از داده کاوی ، یادگیری ماشین و سایر فناوری ها برای تجزیه و تحلیل و پردازش مقدار زیادی از داده های جمع آوری شده استفاده می کند. با ایجاد مدل وضعیت عملکرد تجهیزات و مدل پیش بینی گسل ، روند تغییر پارامترهای عملکرد تجهیزات برای تعیین اینکه آیا تجهیزات دارای گسل های پنهان است ، تجزیه و تحلیل می شود. به عنوان مثال ، هنگامی که مقدار لرزش تجهیزات به طور ناگهانی افزایش می یابد یا دما در حال افزایش است ، سیستم تجزیه و تحلیل داده ها تعیین می کند که تجهیزات ممکن است دارای خرابی مکانیکی یا مشکلات بیش از حد گرم باشد و سیگنال هشدار دهنده را صادر کند.
سیستم هشدار اولیه بلافاصله اطلاعات هشدار دهنده گسل را از طریق هشدارهای صوتی و روشن ، اعلان های پیام کوتاه ، یادآوری ایمیل و غیره به کارکنان منتقل می کند. پس از دریافت اطلاعات هشدار اولیه ، کارکنان می توانند سریعاً تجهیزات را بازرسی و ترمیم کنند تا از وقوع و گسترش گسلها جلوگیری کنند و از عملکرد عادی خط تولید اطمینان حاصل کنند.
تمام مواد درگیر در خط تولید اتوماتیک شکلات لوبیا باید استانداردهای درجه مواد غذایی را رعایت کنند تا از ایمنی و بهداشت محصولات شکلات اطمینان حاصل شود. مواد درجه مواد غذایی لازم است که از ثبات شیمیایی خوبی برخوردار باشند ، غیر سمی و بی ضرر باشند و با مواد اولیه شکلات از نظر شیمیایی واکنش نشان ندهند.
بدنه های تجهیزات ، خطوط لوله ، قالب ها و سایر قطعات موجود در خط تولید معمولاً از فولاد ضد زنگ 304 یا 316 ساخته شده است که از مقاومت در برابر خوردگی و خاصیت بهداشتی خوبی برخوردار هستند و می توانند به طور موثری از زنگ زدگی تجهیزات و آلوده کردن محصولات شکلات جلوگیری کنند. مهر و موم ها ، واشرها و سایر قسمت هایی که در تماس مستقیم با مواد اولیه شکلات هستند ، از لاستیک یا سیلیکون با درجه مواد غذایی ساخته شده اند که دارای انعطاف پذیری و مهر و موم های خوبی هستند و رعایت بهداشت مواد غذایی و استانداردهای ایمنی را برآورده می کنند.
علاوه بر این ، در طی فرآیند طراحی و ساخت خط تولید ، همچنین لازم است مطابق با استانداردهای ایمنی تجهیزات تولید مواد غذایی و مشخصات بهداشتی ، مانند سیستم مدیریت ایمنی مواد غذایی ISO 22000 ، سیستم HACCP (تجزیه و تحلیل خطر و نقطه کنترل بحرانی) و غیره ، اطمینان حاصل شود که طراحی و تولید خط تولید مورد نیاز ایمنی مواد غذایی است.
سطح سطح محصول یکی از شاخص های مهم برای اندازه گیری کیفیت لوبیای شکلات است که به طور مستقیم بر تجربه بصری مصرف کنندگان و میل خرید تأثیر می گذارد. برای اطمینان از سطح سطح لوبیا شکلات ، لازم است طراحی قالب ، کیفیت مواد اولیه ، فرآیند تولید و جنبه های دیگر را کنترل کنید.
سیستم تشخیص خودکار ضمانت مهمی برای کیفیت محصولات در خط تولید خودکار لوبیا شکلات است. این سیستم می تواند به طور خودکار وزن ، اندازه ، ظاهر ، ناخالصی ها و سایر شاخص های کیفیت لوبیای شکلات را برای بهبود کیفیت محصول و راندمان تولید تشخیص و نمایش دهد.
سیستم بازرسی خودکار عمدتاً شامل تجهیزات بازرسی بصری ، وزن تجهیزات بازرسی و تجهیزات تشخیص فلز است.
هنگام پیکربندی یک سیستم تست خودکار ، لازم است مدل و مقدار تجهیزات تست را بر اساس ظرفیت تولید و الزامات کیفیت محصول خط تولید انتخاب کنید. همچنین لازم است سیستم تست خودکار با سیستم کنترل خط تولید برای دستیابی به انتقال و پردازش در زمان واقعی داده های آزمایش ، ادغام شود تا پارامترهای فرآیند تولید را به موقع تنظیم کرده و از ثبات کیفیت محصول اطمینان حاصل شود.
خط تولید اتوماتیک شکلات لوبیا می تواند از طریق طراحی مؤلفه هسته معقول ، نوآوری فناوری پیشرفته ، برنامه بهینه سازی بهره وری علمی و استانداردهای صنعت و کنترل کیفیت ، به تولید در مقیاس بزرگ کارآمد و دقیق برسد. با پیشرفت مستمر علم و فناوری و تغییرات مداوم در تقاضای بازار ، خط تولید خودکار لوبیا شکلات همچنان به روزرسانی و نوآوری فناوری برای رفع نیازهای رشد و نیازهای تولیدی صنعت شکلات ادامه خواهد داد. $
کارخانه تجهیزات ماشین آلات خط تولید شکلات
中文简体
English