Азық-түлік өңдеу зауыттарында роботтар адамдарды алмастыруда. Артықшылықтардың бірі - роботтар жұмыс істейтін жерде қызметкерлердің өнімнің ластануын болдырмайды. Мәселе мынада, кейбір өнімдер, соның ішінде нәзік жемістер мен көкөністер роботтар өңдеуге тым сезімтал болуы мүмкін.
Неміс тағамдық технологиялар институты мәселені мойындап, сезімтал өнімдерді зақымдамай өңдейтін технологияны жобалау міндетін өз мойнына алды. Мақсат үш жақты болды:
- Қапталмаған тағамды гигиеналық өңдеуге арналған жаңа эластомерлік (полимер түрі) қысқышты әзірлеу
- Сезімтал заттарды процесс барысында бұзбай ұстайтын робот ұстағышты құрастыру
- Түрлі пішіндегі, өлшемдегі және беті әр түрлі тағам өнімдерін ұстау үшін икемді және қауіпсіз ұстағышты жобалау.
Нәтиже – роботтар ораусыз тағамды гигиеналық өңдеуге арналған жаңа эластомерлік ұстағыш.
«Дизайн адам қолынан шабыттандырылды, оның ұстауға және ұстауға қатысты икемділігі өте жоғары», - деді осы идеяны Германияның Кельн қаласында өткен Anuga FoodTec жәрмеңкесінде ұсынған институт қызметкері Кнут Франк.
«Бұл бес саусақпен жетеді, оны азды-көпті жеке қозғалтуға болады», - деді ол. «Сонымен қатар, адамның саусақтары ұстау және ұстау кезінде контурларды қадағалай алады. Басқа аспект оны механикалық қосылыстарсыз өте жинақы түрде жобалау мүмкіндігі болды. Жұмсақ материалдың арқасында ұстау күші қатты ұстағыштардағыдай дәл емес, бірақ үлкенірек аумаққа таралып, ең жоғары күштерді азайтады».
Эластомерге негізделген ұстау технологиясы тағамды өңдеудің жоғары әлеуетіне ие және ол гигиена мен икемділікті қоса, кәдімгі ұстағыштармен салыстырғанда бірнеше артықшылықтарды ұсынады.
Технология әртүрлі пішіндегі және өлшемдегі өнімдерді ұстауға жеткілікті бейімделеді және оны жасау оңай. Ол TPE (инъекциялық қалыптау) қолданатындықтан, оны арзан түрде жасауға болады. Ұстағыш жүйенің қолдану аясы да кең.
Тағамдарға арналған қысқыштарға қойылатын талаптар
Бұл өте қарапайым технология болып көрінгенімен, ұстағыштар тағамда қолданылуы үшін бірнеше талаптарға сай болуы керек. Бүгінгі таңда нарықта механикалық қысқыштар, пневматикалық қысқыштар (артық және қысыммен), электрлік қысқыштар және жабысқақ ұстағыштар сияқты бірнеше түрі бар. Барлығы сезімтал тағамдарға жарамайды.
Мысалы, механикалық ұстағыштарды ұстау күшімен сынауға болады, деді Франк. Әдетте, олар пішінді немесе күшпен құлыпталған қосылымды пайдаланады, бұл өнімге зақым келтіруі мүмкін. Вакуумды ұстағыштар сұйықтықтарды жүйелерге соратындықтан, оларды пайдалану шөгінділерге және ықтимал ластануға әкелуі мүмкін. Соның салдарынан азық-түлік қауіпсіздігі мен сапасы жағынан екеуі де жарамайды.
Технологиялық тұрғыдан алғанда, тамақ өнімдерін өңдеуде қолданылатын ұстағыштар бірқатар талаптарға сай болуы керек, деді Фрэнке, оның ішінде ұстау уақыты мен ұзындығы, ұстау күші және ұстау керек бөліктер саны.
Ұсталатын заттарға пішін, масса, бет қасиеттері, құрғақтық, жабысқақтық және қаттылық сияқты бірқатар факторлар әсер етеді. Өнімді өңдеуде қаттылық пен пішін ерекше маңызды. Температура мен ылғалдылықты қоса алғанда, қоршаған орта жағдайлары да ескерілетін мәселелер болып табылады. Сондай-ақ икемділік қажет, әсіресе тағамның табиғи өзгермелілігін өңдеу кезінде.
«Жалпы, эластомерлік ұстағыштардың принципі механикалық қысқыштарға негізделген», - деді Франке. «Бірақ қатты металл немесе пластик материалдардың орнына жұмсақ эластомерлер тағамның бетімен жанасатын ұстағыш материал ретінде жүзеге асырылады».
Екінші негізгі айырмашылық - ұстағыштың жұмыс принципі.
«Тек жұмсақ саусақтар қысыммен бүгілгендіктен, буындар немесе ұқсас конструкциялар қажет емес, бұл ұстағыштарды механикалық түрде қарапайым етеді», - деді ол.
Мүмкін, ең маңызды ерекшелігі оның ықшам дизайны болып табылады, бұл оны гигиеналық талаптары жоғары орталарда пайдалану үшін тамаша таңдау жасайды.
«Ұстағыштың дизайны толығымен тазартылады, өйткені өнім қалдықтары жиналуы мүмкін тесіктер мен бос орындар болдырмайды», - деді Фрэнке.
Дизайн оны тазалауды жеңілдетеді, бұл тамақ өңдеуші компаниялар үшін бонус.
Тұтқыштың дизайны үш түрлі зерттеу институтының неміс зерттеу жобасының нәтижесі. Неміс тағамдық технологиялар институты жобаның идеясын, сондай-ақ тағамға арналған қосымшаларды қабылдау тәжірибесіне ие болды. Құрылысты Fraunhover AVV жүргізді, ал неміс резеңке технологиясы институты эластомерлік материалдарды таңдады.