LES AVANTAGES DE L’ELECTROPNEUMATIQUE BREVETÉE PAR GAI POUR LA MISE EN BOUTEILLES

L’évolution des exigences qualitatives de production a conduit GAI à développer une technologie innovante et brevetée en 2013 :  le bec de remplissage électropneumatique nommé UNICA.

 La mise en bouteille avec un bec mécanique classique laisse peu à peu sa place à cette nouvelle technologie dont la flexibilité et les multiples fonctionnalités d’utilisation répondent de plus en plus à des besoins croissants en termes de performance, protection des produits, qualité et normes.

Mais, concrètement, quels sont les avantages de l’électropneumatique sur la mise en bouteilles et à qui s’adresse cette technologie de pointe ?

TYPES DE PRODUITS ET DE CONTENANTS

La technologie électropneumatique permet d’embouteiller tous les types de produits plats et gazeux sans aucun changement physique sur les becs de tirage : vin tranquille ou effervescent, champagne, bière à refermentation ou carbonatée, eau plate ou gazeuse, cidre, sodas, jus de fruits, spiritueux, kombucha, kéfir…

Les contenants pouvant être travaillés sont les bouteilles verres et les bouteilles PET.

Cette technologie a également été adaptée pour la mise en canettes (boites aluminium) sous forme de remplissage volumétrique électropneumatique.

TEMPÉRATURE DES PRODUITS ET CADENCE

La flexibilité sur les réglages des paramètres via un écran de contrôle permet la mise en bouteilles à des températures comprises entre 0 et 18°C sur produits pétillants (jusqu’à 75°C sur produits plats).

A contrario du « bec mécanique classique », il n’est pas nécessaire de maintenir son produit gazeux en-dessous de 4°C pour réaliser la mise en bouteilles, et permet donc de s’affranchir de la mise en place d’un process de refroidissement onéreux et énergivore sur sa ligne d’embouteillage.

ECRAN DE CONTROLE (PLC)

L’écran de couleur 12’’ a été pensé pour rendre l’utilisation du monobloc d’embouteillage électropneumatique simple, intuitive et performante.

Véritable tour de contrôle, l’écran PLC permet de centraliser, enregistrer et modifier tous les réglages de la machine : temps et donc volume de rinçage (rinceuse électropneumatique), temps et nombre de désaération (vide bouteille + injection gaz neutre), temps de remplissage, temps de dégazage et contrôle du nivelage.

Ces réglages se font sous 2 formes combinables : recettes produits et recettes formats bouteilles.

Le nombre de cycles de production, le comptage de bouteilles, le nombre et la customisation des alarmes et bien évidemment le protocole de nettoyage de la machine sont gérés par l’automate.

Une vue du dessus modélisée de la machine permet d’accéder aux différents postes de la machine et d’ajuster en direct les réglages : temps des cycles, changement des hauteurs tourelles, phase production ou sanitation…

RINÇAGE DES BOUTEILLES

La rinceuse électropneumatique permet, par un système à crémaillère avec moteur pas-à-pas, de saisir la bouteille par le col et les retourner.

 L’injecteur pénètre dans la bouteille, et la durée de l’injection est réglable depuis le panneau de contrôle et se fait uniquement en présence de bouteilles.

L’injection peut être simple phase (eau) ou double phase (eau + air ou gaz) sans aucun contact entre la bouteille et les parties de l’injecteur.

Le réglage des temps d’injection permet ainsi d’adapter les volumes de rinçage aux différents formats et volumes des bouteilles / canettes en faveur d’une économie d’eau et de gaz et une efficacité de rinçage supérieure à 99%.

Chaque poste de rinçage bénéficie d’un débitmètre dédié. Si un poste est défaillant, la bouteille est automatiquement repérée par une alarme programmable en alerte sonore et/ou arrêt machine. Cette bouteille n’est alors pas remplie lors du tirage produit.

REMPLISSAGE ELECTROPNEUMATIQUE ET MAITRISE DE L’OXYGENE DISSOUS

Le bec électropneumatique UNICA breveté par GAI révolutionne le monde de l‘embouteillage de par sa technologie embarquée, sa précision et ses performances.

L’enregistrement de recettes (en fonction du type de produit, de la température, de la carbonatation, du format de bouteilles…) permet une répétabilité de process irréprochable et des modifications de programmes sans arrêt de fonctionnement.

Il est possible de travailler à des pressions de 0 à 8 Bar sur les monoblocs en version Haute Pression (HP).

Sur ce même bec se font les différentes étapes (vide bouteille, injection de gaz neutre, remplissage, nivelage, dégazage). Les étapes de dégazage et d’injection de gaz peuvent être répétées plusieurs fois pour chasser au maximum l’air ou le mélange gazeux, et donc la part d’oxygène contenue dans la bouteille, avant le remplissage.

La gestion du débit de remplissage est paramétrable notamment pour le début et la fin de production, en réduisant l’ouverture du bec de 4mm jusqu’à 1.5mm, sans perte de cadence grâce à une maitrise des phénomènes d’émulsion liée à la gestion du débit (constant sur du « mécanique »).

La précision du bec électropneumatique permet de réduire au minimum l’apport d’oxygène lors de la mise en bouteilles et bat tous les records sur la conservation des produits après le remplissage (étude scientifique réalisée en collaboration avec l’IFV et le Centre du Rosé, en compléments des résultats obtenus directement chez nos clients).

Chaque bec est géré par sa propre rampe d’électrovannes. En cas de défaillance d’un bec, ce dernier peut être désactivé. Cette désactivation génère par ailleurs une exclusion de la présence d’une bouteille sous le bec et permet ainsi de continuer sa production avec un bec en moins sans retrait manuel des bouteilles non remplies.

Un contrôle de pression est également effectué sous le bec permettant d’identifier un défaut d’étanchéité sur un bec et de ne pas remplir la bouteille présente (bouteilles défectueuses/endommagées (fêlures, bris sur col…), joint de bec abîmé…).

FORMATS DES BOUTEILLES ET REGLAGES DES NIVEAUX

Grâce à une gestion électropneumatique du remplissage, les niveaux peuvent être ajustés de manière automatique et centralisée directement par l’écran de contrôle PLC sans intervention mécanique sur le poste de remplissage (sans démontage des canules).

Il est ainsi possible d’atteindre des niveaux de remplissage avec précision : 0.5mm à l’aide d’un dispositif de nivellement automatique, sur des plages allant de 25mm à 100mm.

Cette gestion électropneumatique permet une précision sans faille et une flexibilité maitrisée lors de la mise et des différentes étapes de l’embouteillage, et permet de passer rapidement d’un format et/ou produit à un autre (<5mn).

SANITATION

Pour la sanitation du monobloc, des fausses bouteilles en inox viennent se positionner automatiquement sur les postes de rinçage et de tirage.

La gestion se fait également par l’écran de contrôle PLC où des recettes peuvent être pré-enregistrées garantissant un nettoyage adapté et supprimant tout risque de contaminations croisées.

Le nettoyage se fait par des réseaux séparés, circuit par circuit, à courant et contre-courant, les uns après les autres. Il est ainsi possible de paramétrer des cycles de nettoyage complets, précis et entièrement automatisés, bénéficiant d’une validation et d’un contrôle de bonne exécution. 

SYNTHÈSE : ÉLECTROPNEUMATIQUE vs MÉCANIQUE