随着食品加工工艺的日益提高,食品包装的自动化水平也在不断提高,目前食品包装机械的研发正朝着高速、多功能及控制智能化的方向发展,工业机器人、微电子、电脑、智能型和图像传感技术等将会得到越来越广泛的应用,而应用于食品包装机械的气动技术的智能化和网络化也将成为必然。
气动技术是生产过程自动化和机械化的有效作用之一,具有高速高效、清洁安全、低成本及易维护等优点,被广泛应用于轻工机械领域中,在食品包装及生产过程中也正在发挥越来越重要的作用。其在各类包装机械中均有大量应用,可以缩短加工辅助时间,减轻工人劳动强度,充分发挥设备的高效性能。
但由于食品包装机械必须符合食品机械安全的相关要求和规定,而且工作现场环境一般又较为复杂苛刻,如果使用了不适当的气动元件,往往会出现不正常现象。而现代的食品包装机械,通常集机械、电气、液压和气动等技术于一体,且各部分之间有着密不可分的联系,任何一部分发生故障都会影响到设备的正常工作。因此,在食品包装机械气动部分的设计与应用中,一定要选用可靠的切合实际需要的产品。
在食品生产中,不同生产区的卫生要求有所不同。欧洲的EN1672-2标准将食品加工机械的环境定义为3个工作区,即食品区、飞溅区和非食品区。根据不同区域的卫生要求,所需使用的气动技术及产品也不尽相同。
食品区和飞溅区,气动技术主要用于分配、装瓶、成形、灌装、配剂和密封等装置中,由于气动元件需要直接或间接与主要生产原料接触,为避免对最终产品产生污染,其材质应为无毒、无吸收性且耐腐蚀的不锈钢原件。如果使用铝合金材料,则应具有一定抗腐蚀能力,无毒性,无吸收性。元件内部所使用的橡胶制品如密封件等应符合相应的卫生要求,应具有耐热、耐酸碱和耐油等特性,可接受正常清洗和消毒,不溶解、无毒性且无吸收性,不得有影响产品的气味。工作空气过滤装置应保证禁止5μM以上的尘埃通过,结构及表面应平滑、耐久、易于清洁并能达到良好的洗净效果。尽管飞溅区的设计需要和食品区域相似,但材料要求可酌情降低,同时必须保证该设计对食物产品无负面影响。
在非食品区域,气动技术主要用于封袋、包装、贴标、检测和加盖等装置中,尽管这个区域的气动元件不需要接触生产原料,但通常仍然需要具有标准化、易清洗、智能环保及结构紧凑等特点。由于现在的食品包装设备要求在有限空间内实现更多的功能,因此对于气动元件的尺寸要求也越来越严格。
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