Linha automatizada de ensacamento higiênico com CIP para levedura desidratada (em pó e em flocos)

Objetivos do cliente

Como parte de sua estratégia de otimização industrial, um fabricante de levedura desidratada (em pó e em flocos) buscava reduzir significativamente o tempo de limpeza de sua linha de ensacamento. Anteriormente, dois operadores precisavam desmontar toda a linha para uma limpeza completa aos finais de semana. Isso exigia 4 horas de trabalho na sexta-feira e resultava em 2,5 dias de parada de produção, um prejuízo expressivo.

Por ser altamente sensível à umidade e à proliferação bacteriana, o produto exigia condições de embalagem compatíveis com normas do setor farmacêutico. A levedura precisava ser ensacada imediatamente após a secagem, sem passar por armazenamento intermediário. Era imprescindível evitar qualquer retenção de produto.

Requisitos técnicos principais

• Empacotamento automatizado multiformato (10, 15 e 25 kg): A linha precisava permitir produção flexível com trocas de formato rápidas, sem necessidade de intervenções manuais complexas ou desmontagens, garantindo alta produtividade.
• Integração do sistema “bag-in-box” (saco dentro de caixa de papelão): Para limitar o risco de contaminação e garantir proteção mecânica durante o transporte e armazenamento, o sistema precisava realizar o encaixotamento automaticamente. Esse formato secundário também proporciona uma embalagem mais higiênica e ergonômica, pronta para uso industrial.
• Preservação da textura dos flocos: Por ser um produto frágil, o sistema de ensacamento precisava evitar compactação e aquecimento. O enchimento deveria ser feito com suavidade e sem queda livre, garantindo a integridade física dos flocos e uma boa densidade no saco.
• Sistema completo de limpeza CIP (Cleaning-In-Place): Para garantir níveis elevados de higiene, a linha precisava de um circuito de lavagem automatizado, com pré-enxágue, lavagem alcalina, enxágue ácido e secagem com ar quente filtrado. O objetivo era retomar a produção em até 4 horas, sem umidade residual ou risco de contaminação cruzada.
• Alto nível de contenção: Para evitar dispersão de pó, proteger os operadores e manter padrões sanitários, o sistema deveria incluir dispositivos de contenção em cada etapa (mangas de vedação, zonas fechadas, extração localizada), em conformidade com as normas de segurança alimentar.
• Controle centralizado e rastreabilidade integrada: A linha completa deveria ser operada por meio de uma interface HMI ergonômica, com gerenciamento de receitas, ciclos CIP, registro de dados de produção, alertas de manutenção e controle de parâmetros de qualidade.

Solução proposta pela Palamatic Process

A Palamatic Process projetou e instalou uma linha de ensacamento totalmente higiênica, conectada diretamente à saída do secador. Isso permitiu o empacotamento imediato, sem etapa intermediária, preservando as propriedades do produto, especialmente a baixa higroscopicidade dos flocos.

O sistema é baseado em tecnologia de enchimento de baixo para cima (bottom-up), adaptada para pós frágeis. O saco é preenchido desde o fundo, acompanhando o nível do produto, sem queda livre, evitando quebra dos flocos e geração de poeira. A estação inclui sistema de desareação e compactação progressiva, garantindo densidade homogênea e excelente apresentação final.

O equipamento aceita três formatos (10, 15 e 25 kg) com troca rápida, sem desmontagens mecânicas. Para atender ao padrão bag-in-box, foi integrado um transportador elevatório que ajusta automaticamente a altura conforme o formato, garantindo a colocação controlada do saco dentro da caixa, sem quedas nem deformações, com rastreabilidade de lote assegurada.

A instalação foi projetada para ambientes higiênicos rigorosos. Cerca de 15 bicos CIP estão posicionados nas zonas críticas para limpeza automática. Eles estão conectados a uma unidade de secagem com filtragem em circuito fechado, possibilitando a retomada da produção em menos de 4 horas, sem umidade residual, fator essencial contra contaminação microbiana.

O controle é feito por interface HMI amigável, com visualização de ciclos CIP, receitas de produto e embalagem, histórico de produção e compatibilidade com os protocolos de qualidade do cliente.

Equipamentos e benefícios da Palamatic Process

Sistema de enchimento progressivo bottom-up

Tecnologia que assegura enchimento limpo e preciso, sem danificar o produto. O saco é preenchido de baixo para cima, acompanhando o nível do material, evitando queda livre e reduzindo formação de poeira.

A velocidade de enchimento é ajustada automaticamente conforme o formato (10, 15 ou 25 kg), otimizando o ciclo. A dosagem é precisa, com margem de erro de ±20 g, garantindo qualidade, consistência e baixo desperdício.

Sistema de desareação e compactação

A estação possui duas lanças microperfuradas inseridas no centro do produto, conectadas a um gerador de vácuo de alto desempenho.

Isso assegura densidade uniforme sem alterar a estrutura física, especialmente importante para flocos delicados. A desareação também melhora a estabilidade no transporte, prevenindo deformações e bolsas de ar.s du sac.

Transportador elevatório para bag-in-box

O transportador é essencial para a transição entre embalagem primária e secundária, adaptando-se a diferentes formatos.

• Altura ajustável automaticamente: O transportador ajusta sua altura em tempo real conforme o formato da embalagem (10, 15 ou 25 kg).
• Colocação controlada sem queda: Os sacos são direcionados por um funil vertical até o fundo da caixa, evitando impactos. Isso mantém a forma do saco e assegura apresentação higiênica e uniforme. A presença da caixa é detectada automaticamente para evitar erros de ciclo.
• Modo duplo: Opera tanto no modo bag-in-box quanto em ensacamento direto.

Unidade de limpeza CIP (Cleaning-In-Place)

A linha inclui sistema CIP totalmente automatizado, com bicos fixos nas áreas críticas. O ciclo completo inclui pré-enxágue, lavagem alcalina, enxágue ácido e secagem com ar quente filtrado (0,01 µm). Com um soprador operando a 50 °C, é possível retomar a produção apenas 4 horas após o início da limpeza, sem umidade residual.

Sistema de dosagem por rosca vertical de alta precisão

A rosca vertical com agitador integrado garante alimentação precisa e constante, ideal tanto para levedura em pó quanto em flocos. O design evita compactação e permite fluxo controlado mesmo com umidade residual.

A rosca é totalmente desmontável, facilitando inspeção visual, limpeza e manutenção sem prejudicar o ritmo de produção.

Detecção, controle de qualidade e automação

A linha conta com diversos dispositivos de controle de qualidade em linha para assegurar conformidade em todas as etapas:

• Detector de metais de alta sensibilidade
• Balança dinâmica (checkweigher) para controle contínuo de peso
• Etiquetadora industrial para identificação de lotes
• Transportador de rejeição automático para itens fora do padrão

Esses recursos garantem rastreabilidade total, segurança alimentar reforçada e controle de qualidade constante em cada ciclo de produção.

Integração completa

A linha é operada por CLP com interface OPC/UA, garantindo integração fluida com sistemas supervisórios compatíveis com os padrões da Indústria 4.0.
As áreas expostas são construídas com proteção IP69K, permitindo resistência a lavagens de alta pressão e assegurando durabilidade, confiabilidade e higiene máxima em ambientes industriais severos.