I motori lineari INOX garantiscono la salute dei pesci d'allevamento.
27. Agosto 2021
La macchina VX-8, sviluppata da Skala Maskon, inocula automaticamente fino a 20.000 pesci d'allevamento all'ora. Pertanto, ha il potenziale per ridurre significativamente l'uso di farmaci nell'acquacoltura e per garantire la fornitura di pesce sano alla popolazione mondiale.
Questa rivoluzione nell'acquacoltura è resa possibile dall'utilizzo di un sistema di elaborazione delle immagini ad alte prestazioni in combinazione con i motori lineari in acciaio inossidabile di LinMot, particolarmente dinamici e compatti, con grado di protezione IP69K.
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Maggiori informazioniIl processo di vaccinazione dei pesci d'allevamento nel video
Il pesce è già la fonte proteica più importante nella dieta umana a livello mondiale. Gli esperti prevedono che la domanda raddoppierà entro uno o due decenni. Questa fame di pesce non può essere soddisfatta senza l'acquacoltura.
Tuttavia, gli effetti collaterali negativi dell'acquacoltura industriale, come i gravi problemi causati dalle alte dosi di farmaci, hanno scoraggiato in particolare i consumatori in Europa e hanno provocato un crollo delle vendite alcuni anni fa.
I pesci allevati in acquacoltura vengono selezionati per massimizzare la resa e, per ragioni economiche, devono accontentarsi di spazi notevolmente inferiori negli allevamenti convenzionali rispetto alle loro controparti selvatiche. Questo li rende particolarmente vulnerabili a malattie e parassiti. I danni causati da un'infestazione possono rapidamente diventare una minaccia per il sostentamento degli allevatori.
Dal suo scoppio nel 2007, l'anemia infettiva del salmone (ISA) ha causato un crollo della produzione di salmone cilena, passata da 400.000 tonnellate a sole 250.000 tonnellate in due anni. Oltre all'ISA, tuttavia, numerose altre malattie, come la foruncolosi, minacciano gli stock di salmone.
Molti allevatori, pertanto, utilizzano farmaci, e in particolare antibiotici, a scopo profilattico e in grandi quantità. Le crescenti critiche relative a questi effetti collaterali hanno portato all'introduzione di restrizioni sull'uso di farmaci in Europa.
Vaccina automaticamente 20.000 pesci all'ora
La Norvegia, in particolare, si impegna da tempo a risolvere i problemi dell'acquacoltura. Il Paese, dove il pesce rappresenta il terzo prodotto di esportazione più importante, è riuscito nel frattempo ad eliminare quasi completamente l'uso di antibiotici.
Nel 1987, al culmine dell'uso di antibiotici, i soli allevatori di pesce norvegesi ne utilizzavano circa 50 tonnellate all'anno nei loro allevamenti, una quantità superiore a quella prescritta all'intera popolazione norvegese nello stesso periodo. Oggi, il consumo in questi allevamenti è inferiore a 100 chilogrammi all'anno.
Il novantotto percento di tutto il salmone d'allevamento proveniente dai paesi scandinavi non entra più in contatto con gli antibiotici. Ciò è stato possibile grazie alla vaccinazione dei pesci.
In questa procedura, di solito vengono iniettati contemporaneamente diversi vaccini. Poiché il metabolismo degli animali a sangue freddo, come i pesci, varia in base alla temperatura, la siringa contiene anche una sostanza che stimola il sistema immunitario.
Tuttavia, il processo è complesso, poiché finora il vaccino ha dovuto essere iniettato manualmente in ogni singolo pesce. Considerando la quantità allevata annualmente – solo nel 2010, in tutto il mondo, sono state allevate 1,4 milioni di tonnellate di salmone in acquacoltura – questo metodo sta raggiungendo i suoi limiti.
L'azienda di ingegneria meccanica Maskon si sta quindi concentrando sull'automazione del processo di vaccinazione. Un sistema sviluppato dall'azienda, che richiede un solo operatore, è in grado, a seconda del modello, di stordire, selezionare, isolare e vaccinare automaticamente 20.000 pesci all'ora, una quantità che altrimenti richiederebbe da quattro a sei operatori esperti nell'inoculazione dei pesci.
La macchina non solo è in grado di vaccinare un numero significativamente maggiore di pesci, ma garantisce anche una qualità di vaccinazione nettamente superiore rispetto a quella ottenuta dagli esseri umani.
Il cuore del sistema è costituito da uno (VX-4) o due (VX-8) moduli di vaccinazione, ciascuno dotato di quattro stazioni di vaccinazione. Un sistema di elaborazione delle immagini dell'azienda Tordivel di Oslo misura innanzitutto ogni pesce e fornisce le informazioni per calcolare il punto di iniezione individuale.
Un motore lineare di LinMot si occupa quindi del posizionamento preciso dell'intera stazione di vaccinazione. Ciò garantisce che per ogni pesce venga raggiunto il punto di iniezione ottimale con una precisione superiore al 98%.
La lunghezza del pesce, determinata dal sistema di elaborazione delle immagini, viene utilizzata anche per calcolare individualmente la profondità di iniezione per ogni singolo pesce. Un sensore sull'ago monitora quindi il processo di iniezione e la dose di vaccino per ogni singolo pesce. Di conseguenza, il tasso di mortalità è inferiore allo 0,02%.
Motori lineari compatti in acciaio inossidabile con grado di protezione IP69K
L'applicazione impone requisiti particolarmente elevati agli azionamenti per le stazioni di iniezione. In particolare, questi devono essere conformi alle normative igieniche applicabili all'industria alimentare. I motori in acciaio inossidabile della famiglia P01-37x120F-HP-SSC di LinMot soddisfano perfettamente questi requisiti. Sono realizzati interamente in acciaio inossidabile (1.4404/316) e vantano un elevato grado di protezione IP69K. Il design del motore prevede l'eliminazione delle guarnizioni; tutti i collegamenti sono saldati. I motori sono inoltre completamente incapsulati per prevenire la formazione di condensa. Grazie a queste caratteristiche e alla superficie liscia e facile da pulire in acciaio inossidabile, i motori INOX sono ideali per l'impiego in macchine e sistemi per la lavorazione di prodotti alimentari o farmaceutici. Tuttavia, questo non è stato l'unico motivo per cui i responsabili hanno optato per i motori in acciaio inossidabile dell'azienda svizzera. Anche i requisiti di spazio sono stati un fattore determinante, poiché lo spazio nei moduli di iniezione è limitato. Il design particolarmente compatto dei motori lineari, che non richiedono parti sporgenti (a differenza dei servomotori convenzionali) o riduttori, ha rappresentato un vantaggio determinante per gli ingegneri di Maskon. L'utilizzo di cilindri pneumatici, invece, è stato escluso fin da subito, in quanto non avrebbero consentito di raggiungere la velocità e la precisione richieste per l'applicazione. Una valutazione dei motori lineari disponibili in commercio, condotta da Maskon, ha infine rivelato che solo le soluzioni in acciaio inossidabile di LinMot offrivano la dinamica, la precisione e, soprattutto, l'elevato grado di protezione e le dimensioni compatte necessarie per la macchina vaccinale.
Il Maskon VX-8, dotato di otto stazioni di vaccinazione, inocula fino a 20.000 pesciolini all'ora. (Rendering: Skala)
Ampia gamma di prodotti, comprese varianti antideflagranti.
Questo vale anche per lo statore LinMot tipo PS01-37x120F-HP-SSC-R, installato nell'unità di iniezione, con un diametro esterno di 48 mm e una lunghezza di 296 mm. In combinazione con il rotore appropriato, è in grado di generare una forza costante fino a 210 N su tutta la corsa. LinMot offre rotori standard per corse da 75 a 680 mm. Per l'unità di iniezione, è stata selezionata una variante ad alto gioco, PL01-19×350/260, per una corsa di 120 mm. Il motore è controllato da un servoinverter serie B1100-VF-HC, sempre di LinMot, che supporta sia il controllo della forza che della velocità ed è progettato per integrare i motori lineari in sistemi con un controllore di asse di livello superiore. La forza o la velocità dei motori viene specificata dal controllore di posizione di livello superiore tramite un segnale analogico differenziale di ±10 V. Per ottenere un feedback sulla posizione corrente, è possibile utilizzare il sistema di misurazione interno LinMot o un sistema di misurazione esterno ad alta precisione. I controllori di posizionamento E1100-VF possono essere azionati da semplici motori passo-passo tramite segnali di direzione degli impulsi. Per le fasi di test e messa in servizio, i controllori VF possono essere utilizzati anche in modalità punto-punto con quattro posizioni finali liberamente programmabili.
