Hilltop Ranch Inc., Ballico, California, una corporación procesadora de almendras de propiedad familiar que procesa 50 millones de libras de almendras cada año, recientemente eligió Cablevey Cable Conveyor Systems para su planta procesadora de almendras. Los cambios en la industria hicieron necesario que los propietarios David y Christine Long modificaran sus operaciones de procesamiento. Mientras planificaban modificaciones en la planta, decidieron sustituir las cintas transportadoras abiertas por equipos libres de polvo.
Los problemas de seguridad derivados de los incidentes de Salmonella en 2001 y 2004
California, el único estado de EE.UU. con una industria comercial de almendras, produce 1,33 mil millones de libras de almendras al año. En 2001 y nuevamente en 2004, la industria de la almendra quedó atónita al quedar aislada. incidentes de intoxicación por salmonella fueron rastreados hasta un rancho de almendras de California. Aunque los incidentes fueron extremadamente limitados, la Junta de Almendras de California, que representa a los productores y procesadores de almendras, tomó medidas proactivas para garantizar que esto no volviera a suceder.
Respuesta de la Junta de Almendras de California
La Junta redactó un plan voluntario de seguridad alimentaria que, en el otoño de 2007, se convirtió en una orden federal de comercialización. Ordenó que todas las almendras vendidas a los consumidores estadounidenses fueran pasteurizadas. Esto excluye las nueces exportadas a otros países o vendidas a ciertos procesadores que las tratarán con calor (por ejemplo, tostándolas con aceite para elaborar bocadillos). Los requisitos de pasteurización primaria incluyen matar cualquier bacteria potencialmente dañina y no afectar la apariencia ni el sabor de las almendras.
The Longs – Pioneros en seguridad y calidad de las almendras
Como miembros activos de la Junta de Almendras, los Long decidieron hacer de su planta un modelo que demostrara un manejo de almendras efectivo y eficiente e incorporara la pasteurización en el proceso. Los Long eligieron renovar su proceso de producción utilizando uno de los métodos de pasteurización más nuevos: exposición breve al vapor caliente.
David Long y el gerente de calidad de la compañía, Charlie Jahn, consultaron con varios proveedores de equipos, estudiaron las capacidades de los equipos y desarrollaron una línea de procesamiento innovadora con muchos equipos personalizados, incluidos equipos de pasteurización y enfriamiento especialmente diseñados. En noviembre de 2007, Hilltop Ranch abrió sus instalaciones a otros procesadores de nueces para mostrar su línea de procesamiento completa y demostrar lo que se puede hacer con ingenio y planificación. Powder and Bulk Engineering tuvo el placer de poder asistir a esta visita a la planta.
Prevención del desgaste de almendras en su planta procesadora de almendras
Las nueces de alta calidad y sin imperfecciones son clave para el éxito de la empresa, y uno de los desafíos que enfrentaron Long y Jahn al planificar la línea de procesamiento renovada fue cómo transferir las almendras entre varios puntos de la planta manteniéndolas intactas. Esta tarea se volvió más compleja cuando se añadió el proceso de pasteurización porque las almendras ahora tenían que soportar más manipulación. tenían que ser transportado a más lugares de la planta, recogido y dejado varias veces, y transportado por equipos que antes no existían. El manejo suave era imprescindible.
Evaluación de técnicas de transporte anteriores y mejoras en la planificación
En el pasado, sistemas como un sistema de cinta transportadora abierta transportaban las almendras desde los contenedores, los elevadores y las estaciones de limpieza y clasificación hasta el área de embalaje final. Estos transportadores, que incluían un sistema de cinta transportadora, manipulaban adecuadamente las nueces. Sin embargo, debido a que estaban abiertos, El polvo de almendras se escapó de los cinturones., dejando una capa de polvo en el suelo y el equipo. Esto resultó en un importante tiempo y esfuerzo de limpieza.
Entonces, cuando Long y Jahn comenzaron a planificar el nuevo proceso, querían utilizar un sistema de transporte cerrado que pudiera hacer varias recogidas y devoluciones y estar prácticamente libre de polvo. Además, el sistema tendría que adaptarse al espacio bastante limitado de la planta, lo que ahora se complicaba con la incorporación del equipo de pasteurización.
La búsqueda de una nueva solución de transporte
Long y Jahn experimentaron con transportadores aeromecánicos y neumáticos, pero ambos dañaron las tuercas de manera inaceptable. Jahn investigó más y vio un anuncio de un transportador de arrastre tubular en Powder and Bulk Engineering. A primera vista, el sistema parecía un transportador aeromecánico, pero el anuncio prometía manejo suave, por eso Jahn llamó al proveedor, Cablevey Conveyors, Oskaloosa, Iowa. El proveedor le dijo a Jahn que, a diferencia de un transportador aeromecánico, el El transportador de arrastre tubular no utiliza aire. para mover el material a través del tubo transportador, lo que ayuda a minimizar el desgaste y el polvo.
Prueba de la eficacia del transportador de arrastre tubular
Intrigado, Jahn envió una muestra de almendras de 100 libras al proveedor para que la probara en el transportador de arrastre tubular. El sistema de prueba de circuito cerrado tiene 33 pies de largo, incluidos 20 pies horizontales y 13 pies verticales. Primero, el proveedor pasó las tuercas por el sistema de prueba tres veces y tomó muestras al final de cada ejecución. La caída vertical tenía el potencial de abusar significativamente de las nueces. Sin embargo, las muestras mostraron “ningún cambio notable”, dice Jahn. “No había astillas ni rasguños en el La frágil piel de las nueces.”
Luego, el proveedor pasó las tuercas por el sistema varias veces, "algo que nunca haríamos en la producción real", dice Jahn. De nuevo, el los resultados fueron sobresalientes. Jahn dice que hubo roturas pero no hubo signos de acumulación en los discos dentro del tubo o en los mecanismos de transmisión: "Estos eran los resultados que estaba buscando".
El proveedor envió un informe detallado de las pruebas a Jahn y también devolvió las almendras que habían pasado por el procedimiento de prueba. Jahn analizó las tuercas y descubrió que su perfecto estado respaldaba los resultados informados por los ingenieros del proveedor. Jahn y Long decidieron que los transportadores de arrastre tubulares serían adecuados para las operaciones de la empresa y comenzaron a trabajar estrechamente con el proveedor para planificar el diseño del sistema de transporte de la instalación.
El sistema de transporte por cable
El sistema transportador de cable de arrastre tubular de Hilltop Ranch consta de cinco transportadores Super 6 que se conectan a varios equipos y un transportador Super 2 que se utiliza para transportar muestras frecuentes en línea al laboratorio de pruebas de la empresa. Cada transportador de arrastre tubular consta de dos tubos transportadores de acero inoxidable, un conjunto de cable y discoy, una unidad de accionamiento, una unidad de cambio de tensión y una (o más) entrada y salida de material.
Especificaciones de los tubos transportadores
Dependiendo de la aplicación de la empresa, cada tubo transportador de nuestro equipo de manipulación de materiales a granel tiene 2, 4 o 6 pulgadas de diámetro y puede tener uno (o más) sección de inspección de policarbonato transparente que permite a los observadores ver lo que está sucediendo en el sistema. Los tubos de transporte pueden ser rectos o curvos, de varias longitudes y dispuestos en diversas configuraciones, incluidas líneas paralelas verticales, horizontales o en ángulo, un bucle o formas de múltiples esquinas.
Detalles del conjunto de cable y disco
En el centro de la innovación de Hilltop Ranch en transporte de almendras es el sofisticado sistema de ensamblaje de cable y disco, que desempeña un papel fundamental en el transporte eficiente y cuidadoso de almendras. Este sistema, meticulosamente diseñado e integrado, comprende varios componentes cruciales que se detallan a continuación:
- Maquillaje de componentes – el conjunto presenta el cable de acero inoxidable Ultra-Flex del proveedor combinado con discos de plástico de peso molecular ultraalto (UHMW).
- Accesorio de disco – los discos tienen el tamaño adecuado para adaptarse al tubo transportador y se colocan a intervalos regulares, generalmente de 2 a 6 pulgadas, según la aplicación.
- Operación – este conjunto funciona en un bucle sin fin, moviéndose desde la unidad de giro, a través del tubo transportador y la unidad de accionamiento, y luego regresa a través del tubo de retorno a la unidad de giro nuevamente.
- manejo de materiales – a medida que el conjunto se mueve, el material se recoge en una (o más) entradas y se descarga a través de una (o más) salidas.
Este intrincado sistema armoniza el proceso de manejo de materiales, asegurando una operación optimizada que no solo preserva la integridad de las almendras sino que también aumenta la eficiencia de toda la línea de producción. La cuidadosa orquestación de estos componentes muestra la combinación de innovación con utilidad práctica, sirviendo como referente en la industria.
Unidades funcionales del sistema transportador
La unidad impulsora proporciona energía para mover el conjunto de cable y disco a través de los tubos transportadores. La unidad de cambio de tensión. mantiene la tensión adecuada del cable. Cada transportador de arrastre tubular puede tener una (o más) entradas y salidas de varios tipos. Los componentes del sistema están conectados con acopladores de compresión y juntas, lo que hace que el sistema sea totalmente cerrado y libre de polvo.
Especificaciones de personalización y rendimiento
El sistema está personalizado para adaptarse a la aplicación de cada cliente e incluye un motor de velocidad única o variable de 1 a 5 caballos de fuerza que proporciona velocidades de transferencia de material de menos de 100 a 1240 pies3/h. El sistema de transporte por arrastre tubular de la empresa procesadora de almendras utiliza un motor de velocidad variable de 5 caballos de fuerza en cada transportador de arrastre tubular. El cable se mueve a una velocidad máxima baja de 1,6 mph (140 fpm), y cada disco tira suavemente de las almendras a aproximadamente 1000 pies cúbicos por hora, o hasta 40 000 libras por hora.
La nueva línea de producción
En Hilltop Ranch, las almendras sin cáscara se llenan en grandes contenedores fuera de la planta y luego se trasladan al interior. Un volcador de contenedores eleva un contenedor y vierte las nueces en una coctelera, que los coloca en una línea de clasificación láser para su limpieza electrónica. Esto separa nueces defectuosas, trozos de cáscara y otros residuos. Las nueces buenas se descargan en un ascensor, que las transporta hasta contenedores situados encima de una sala de clasificación. Luego, las nueces se descargan por conductos hasta mesas de clasificación, donde los trabajadores las clasifican manualmente por tamaño y otros criterios.
Etapas de procesamiento y transporte
Las nueces clasificadas se descargan en otro elevador, pasando por un detector de metales antes de pasar a un transportador de arrastre tubular, que las lleva a un gran tanque de almacenamiento doble que tiene capacidad para 50.000 libras en cada uno de sus dos secciones. En el momento adecuado, las almendras descargan del tanque de retención a otro transportador de arrastre tubular, que las transporta a una válvula desviadora que las dirige al proceso de pasteurización o a un detector de metales y área de boxeo.
El proceso de boxeo y la pasteurización de frutos secos seleccionados
Las nueces enviadas al área de embalaje viajan en un transportador de arrastre tubular hasta un elevador en espiral, que permite que las nueces suavemente descender por gravedad en cajas de 50 libras. Las cajas se enviarán a varios clientes, incluidos pasteleros, proveedores de nueces mixtas y otros.
Las nueces enviadas al proceso de pasteurización son movidas por otro transportador de arrastre tubular, que las lleva a la parte superior del tanque de pasteurización. Aquí, las nueces tienen una caída controlada de 10 a 12 segundos a través de vapor a 220°F. Se descargan en un secador giratorio de lecho fluido donde se elimina el exceso de humedad y luego se transportan mediante un transportador de arrastre tubular a un enfriador. Aquí caen por gravedad por un cono perforado que los expone a aire frío a 65ºF, que ayuda a enfriar el interior de las almendras. Desde el refrigerador, otro transportador de arrastre tubular lleva las tuercas hacia arriba hasta el detector de metales y la estación de llenado de cajas.
Operación suave y sin polvo
Durante los primeros tres meses de la nueva línea de pasteurización, la planta operó el sistema de transporte durante 1.400 horas. "Las cintas transportadoras funcionan muy bien", afirma Jahn. “En comparación con otros sistemas que probamos, son más libre de polvo y más fácil de limpiar, y manipulan las almendras con mucho más cuidado”.
Dice que el personal de mantenimiento de la planta hizo ellos mismos toda la instalación. “El montaje es sencillo, y el personal de soporte del proveedor fue de gran ayuda cuando teníamos preguntas. Es fácil trabajar con ellos”, afirma. Dexter Long, vicepresidente de operaciones de la empresa, dice que hubo una ligera curva de aprendizaje cuando instalaron los transportadores por primera vez. “Los transportadores tienen interruptores de límite, por lo que si la tensión en el cable es demasiada o muy poca, el transportador se apaga. Pero una vez que lo dominamos, todo ha ido bien desde entonces. De hecho, no consideraría comenzar una nueva línea con nada que no sean los transportadores de este proveedor”.
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