Plásticos no fabrico de bens de consumo: Sete dicas de automação para embalagens mais ecológicas

Há muito a dizer sobre as embalagens plásticas

Quando se trata de proteger os produtos embalados no sector de alimentação e noutros sectores, ainda é difícil enumerar alternativas tão versáteis como os polímeros. São flexíveis e fáceis de moldar. Proporcionam baixo peso, vantagens de higiene, bem como conveniência de transporte e uma apelativa presença em prateleiras. Por outro lado, os clientes procuram conveniência, integridade e valor do produto, mas também prestam cada vez mais atenção à sustentabilidade, a principal lacuna das embalagens de plástico. Simultaneamente, têm vantagens em relação a outras alternativas, como metais ou vidro, pois requerem menos energia para produzir, transportar e reciclar. É um facto que a comida não embalada é a tendência. Em muitos locais, no entanto, não existem alternativas viáveis às embalagens de plástico em termos de custo, higiene ou segurança.

Ênfase em "reduzir, reciclar, reutilizar e redesenhar"

Reduzir o plástico e repensar a embalagem: este é o lema. As empresa de alimentos e bebidas, bem como as de bens de consumo, estão cada vez mais concentradas nos quatro "R": reduzir, reciclar, reutilizar e redesenhar. O foco na indústria de alimentos e bens de consumo é minimizar o peso para limitar a quantidade de plástico utilizado (reduzir). As novas composições de plástico facilitam a reciclagem. Além disso, existem designs inovadores, como sacos, tampas ou sacos resseláveis e recicláveis (redesenhar e reutilizar) – menos plástico e menos resíduos nas fases finais de produção. Além disso, estão a ser desenvolvidos novos conceitos de embalagem e recipiente. Os quatro "R", de redução, reciclagem, reutilização e redesenho potenciam uma maior sustentabilidade e melhor resposta aos requisitos legais e às exigências dos clientes.

Iniciativas internacionais para redução do plástico

Há requisitos cada vez mais rigorosos a serem cumpridos, incluindo os Objectivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da Organização das Nações Unidas (ONU), com provisões para uma maior protecção climática, consumo responsável e produção mais ecológica. Além disso, existem vários regulamentos que visam reduzir o consumo de plástico. Alguns exemplos são as proibições de plástico de utilização única ou as estratégias para reduzir os sacos de plástico na UE, que estão ligadas à Directiva 2019/904 e que entram oficialmente em vigor em Julho de 2021. Além disso, os fabricantes assumiram os seus próprios compromissos. Alguns estão a trabalhar para aumentar a quantidade de PET reciclado em produtos. Outros estão a tentar tornar as embalagens mais recicláveis ou rever o design da embalagem e dos recipientes para reduzir a utilização de plástico.

Sete exemplos e dicas práticos para embalagens mais sustentáveis

1. Vedação: Monitorização em tempo real

Quando as composições de material mudam, é imperativo que as empresas analisem se máquinas como as de enchimento e selagem verticais (VFFS) conseguem manter o rendimento e controlo da tensão sem afectar o desempenho ou a qualidade do produto final. Apenas com monitorização e controlo próximos da película é possível obter um produto que cumpra as especificações e seja capaz de enfrentar enrugações e estiramentos, não afectando negativamente os processos subsequentes.

2. Recolha de dados ao nível da máquina e em tempo real

Os fabricantes têm de garantir sempre que a embalagem cumpre o respectivo objectivo. As máquinas de enchimento e selagem verticais (VFFS), por exemplo, requerem muitas variáveis, como velocidade, pressão, sincronização, temperatura, entre outras, para serem controladas e testadas com precisão em tempo real. Para monitorizar várias variáveis, como a espessura do material, o tempo de contacto ou as temperaturas, o fabricante precisa de uma solução de automação capaz de recolher todos os dados aplicáveis "na extremidade" (ao nível da máquina) através de métodos de comunicação comuns. Além disso, é necessária uma facilidade de partilha e visualização. No futuro, cada vez mais IA será integrada num controlador, pelo que o desenvolvimento irá avançar cada vez mais para as máquinas com auto-optimização.

3. Formação: Os sistemas de visão inovadores são cruciais

Os produtores de bandejas, garrafas ou embalagens devem sempre questionar o impacto que as mudanças de material podem ter na integridade, cor ou forma do item. As soluções de automação ajudam a verificar as propriedades. Ao fabricar um recipiente, são necessários controlos de temperatura rigorosos em conjunto com efeitos físicos, como a pressão. Para evitar itens defeituosos, recomenda-se a utilização de sistemas de visão potentes que possuam as ferramentas necessárias para detectar problemas, como micro-orifícios nos plásticos.

4. Embalagem: Regulação da temperatura e do movimento

As alterações dos materiais também podem afectar o desempenho: por exemplo, a integridade e a estabilidade continuam a ser garantidas durante a embalagem? É necessária uma aplicação que garanta um controlo rigoroso da temperatura e do movimento, mantenha a tensão e garanta que uma embalagem secundária ou terciária é correctamente embalada.

5. Manuseamento: Garantia de uma comunicação perfeita entre sistemas

À medida que as dimensões dos pacotes são reduzidas, os fabricantes precisam de saber se as operações de manuseamento suportadas por soluções de ordenação ou "pick-and-place" são precisas e de repetição fácil. Um exemplo é a colocação de bandejas em recipientes terciários prontos para a venda a retalho. Um aspecto importante do manuseamento é poder "ver" os produtos que entram na área de embalagem, bem como uma comunicação rápida entre o sistema de processamento de imagens, o tapete transportador e o robô, enquanto se respeita a produtividade necessária. Além disso, pode ser necessário alterar a configuração do robô devido a novos materiais de película.

6. Fecho: Os servos de alta resolução são essenciais

As reduções de peso podem alterar o tamanho e a forma dos recipientes, o que também pode afectar o processo de vedação e outros fluxos de trabalho relacionados. Além disso, as forças e os binários podem resultar em mais desperdício ou períodos de inactividade da produção, o que pode causar problemas adicionais. Muitas técnicas de vedação, como a colocação de tampas, dependem do controlo de servo. Desta forma, os servos de alta resolução ligados através de uma rede de máquinas, como a EtherCAT, são importantes.

7. Confiança num parceiro experiente

Ao invés de enfrentar a sós a batalha pelo aumento da sustentabilidade, é aconselhável a inclusão de parceiros fortes. Com a sua plataforma de tecnologia integradora "i-Automation", bem como os serviços disponíveis globalmente, a OMRON apoia as empresas do sector da alimentação e bebidas em todos os desafios mencionados. A presença internacional, a grande rede de parceiros de integração e cooperação e o foco nos objectivos de sustentabilidade da OMS fazem da OMRON um experiente e competente companheiro nesta importante jornada.