La solution pour le lait renversé: moteurs rotatifs linéaires de LinMot et bouchons à ailettes

200 millions de litres de lait et 60 millions de litres de crème. Ces quantités impressionnantes de liquides sont traitées chaque année à la Mittelland Molkerei AG d’Emmi à Suhr. En plein milieu de tout cela : les moteurs rotatifs de levage des fermetures LinMot et Wing-Cap.

« Le confort du client », telle est la réponse succincte de Hans-Peter Steuri à la question de savoir ce qui a poussé Emmi à utiliser la fermeture Wing-Cap. Le chef de projet du site de Suhr nous emmène ensuite dans un petit voyage à travers l’histoire de l’emballage suisse. « Au début, le design de l’emballage Tetra Pak était rectangulaire, comme une brique. Dans les années 90, cet emballage a ensuite été remplacé par le sac tubulaire. » Toutefois, cet emballage extrêmement économique et écologique présentait également des inconvénients : le sac était trop sensible aux déchirures indésirables et ne pouvait pas être refermé. La société est donc revenue à un emballage conventionnel, mais cette fois avec un bouchon à vis collé. Après la première ouverture, une couche d’aluminium a dû être arrachée de l’intérieur de la fermeture au moyen d’un anneau en plastique. Cette solution demandait un effort, au terme duquel un peu de liquide était souvent renversé en raison du retrait saccadé du couvercle en aluminium. Afin de pouvoir offrir à ses clients le meilleur emballage possible, Emmi avait besoin d’une solution qui puisse être refermée et ouverte facilement sans avoir recours à la force. Autre point important : la boisson doit pouvoir être versée sans déborder. La réponse à ces exigences : un bouchon à ailettes.

La casquette avec les « ailes ». Les fermetures à rabat scellées avec les moteurs LinMot lift-and-turn se distinguent également visuellement de la masse.

Fiable, précis et rapide
Le clou de la fermeture Wing-Cap : le disque de fermeture est relié directement au couvercle après la fermeture et s’ouvre donc facilement et sans effort lorsque le Wing-Cap est ouvert pour la première fois. Le facteur décisif pour un processus de fermeture efficace et fiable est la torsion précise des fermetures Wing-Cap. Et c’est précisément dans ce domaine que la célèbre entreprise de construction mécanique Tetra Pak s’est tournée vers les moteur linéaire rotatif de LinMot.

Les emballages carton déjà remplis sont transportés par un tapis roulant jusqu’à la ferme Tetra Pak. Là, un bouchon à ailettes est d’abord placé sur l’emballage. La fermeture exacte des couvercles est ensuite assurée par un moteur rotatif linéaires de LinMot de la série PR01, qui contient deux servomoteurs électromagnétiques – un moteur linéaire et un moteur rotatif – dans un seul boîtier. Grâce à sa conception mécanique innovante, cet élément de machine prêt à l’emploi est capable de réaliser des mouvements linéaires et rotatifs combinés de la manière la plus simple possible et, par exemple, de visser des couvercles librement selon les besoins du client. Dans le cas d’Emmi, le couvercle doit être fermé comme suit : vissé à un angle de 90⁰ avec les deux « ailes » alignées sur une ligne horizontale. Bien entendu, au cours du processus de fermeture, les moteurs de course-rotation LinMot garantissent non seulement que le couvercle est tourné sur le fil de manière sensible et sans dommage, mais ils trouvent également le début correct du fil et, en combinant le mouvement linéaire et rotatif, ils assurent que les paramètres tels que la position linéaire, l’angle de rotation, la force ainsi que le couple sont toujours maintenus tout au long du processus. Ainsi, rien ne s’oppose à une fermeture entièrement contrôlée, comme cela est souvent exigé dans le cadre des exigences de l’industrie 4.0. Une fois correctement vissée, la bobine de scellement prend en charge la dernière étape du travail.

L’ensemble de ce processus est réalisé en 3 secondes seulement par deux stations en parallèle. Chaque semaine, la production passe de cartons de 1 litre à des cartons de 0,5 litre. Le changement de format nécessaire à cet effet est effectué en quelques fractions de seconde de la part des moteurs de levage et de rotation grâce au paramétrage le plus simple des profils de mouvement et peut être effectué directement par l’automate.

Une innovation qui porte ses fruits
La machine développée par Tetra Pak est déjà en service chez Emmi depuis 3 ans. Pendant cette période, il n’y a pas eu une seule défaillance des moteurs linéaires rotatifs. Il s’agit malgré tout d’une production de sept jours avec trois équipes chacune. Un entretien régulier est suffisant pour conserver une machine de production durable et rentable. Sur la base de cette expérience positive, Emmi utilise depuis mars 2021 une autre ligne de production avec une capsuleuse identique.

L’ensemble du processus en un coup d’œil. Du placement des fermetures au positionnement et au scellement.

Plus de durabilité pour l’avenir
Interrogé sur les innovations qu’il aimerait voir à l’avenir, Hans-Peter Steuri voit encore plus de potentiel dans un domaine en particulier : la durabilité. « Nous avons déjà réalisé beaucoup de choses dans ce domaine jusqu’à présent, mais peut-être pouvons-nous encore économiser sur les matériaux. » En fin de compte, l’objectif est que les consommateurs soient en mesure de boucler correctement le cycle de recyclage. C’est déjà possible aujourd’hui avec les emballages Tetra Pak. En Suisse, il existe une centaine de points de collecte où les briques à boisson peuvent être rapportées. Les futurs emballages devraient être encore plus faciles à recycler. Pas seulement en Suisse, mais dans le monde entier. Et dès que le profil d’exigences de l’emballage du futur sera clair, les moteurs LinMot seront à nouveau disponibles en toute fiabilité.

Hans-Peter Steuri travaille depuis plus de 43 ans en tant que chef de projet pour Emmi Schweiz AG à Suhr. Pendant cette période, il a déjà fait l’expérience de plusieurs innovations dans la technologie de l’emballage. Depuis 3 ans, il est entièrement satisfait des moteurs de levage rotatifs de LinMot.