Plásticos no fabrico de bens de consumo: Sete dicas de automação para embalagens mais ecológicas | OMRON, Portugal

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Operational Excellence
Sustainable Manufacturing

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

Publicado às 2021-04-29 14:25:10 UTC em Operational Excellence

Higiene ou protecção do ambiente? Ambos, de preferência! As empresas da indústria de bens de consumo cada vez mais se perguntam sobre as alternativas disponíveis para as embalagens de plástico e como podem agir de forma mais ecológica e eficiente sem comprometer a segurança. As inovadoras linhas de embalagem, a robótica e a inteligência artificial proporcionam suporte para tal.
Não há dúvida de que a quantidade de embalagens plásticas produzidas e utilizadas internacionalmente tem de ser urgentemente reduzida, de forma a mitigar o fardo sobre a flora e a fauna e evitar mais danos ao equilíbrio ecológico. Ainda assim, as vantagens dos plásticos não podem ser completamente ignoradas. Por isso, é essencial uma utilização mais eficiente e economizadora de recursos. Neste contexto, o Pew Charitable Trust afirma que é possível reduzir a poluição de plástico em quase 80 por cento até 2040. Para tal, são necessários esforços globais para transformar a utilização de plástico e os respectivos processos e reciclagem.

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

Por onde começar e que medidas tomar? Os processos automatizados e racionalizados são a base de todos os planos de funcionamento mais eficiente e sustentável. O foco deve estar nas sete recomendações que se seguem:

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.

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  • Patricia Torres

    Patricia Torres

    Patricia is Industry Marketing Manager Food and Commodities Solutions at Omron Industrial Automation Europe.