Sempre più, i robots rimpiazzanu l'omu in e piante di trasfurmazioni alimentari. Unu di i vantaghji hè chì induve i robots travaglianu, a contaminazione di u produttu da u persunale hè evitata. U prublema hè chì certi prudutti, cumpresi frutti è ligumi delicati, ponu esse troppu sensibili per i robots per trattà.
L'Istitutu Tedescu di Tecnulugie Alimentarii hà ricunnisciutu u prublema è hà pigliatu a sfida di cuncepimentu di tecnulugia chì tratta i prudutti sensibili senza dannà. L'ughjettu era triplu:
- Sviluppà una nova pinza elastomera (un tipu di polimeru) per a manipolazione igienica di l'alimentu senza imballaggio
- Per cuncepisce una pinza robotica chì afferra l'articuli sensittivi senza distruggerli in u prucessu
- Per cuncepisce una pinza chì hè sia flessibile è sicura per afferrarà prudutti alimentari di diverse forme, dimensioni è finiture di superficia.
U risultatu hè a nova pinza elastomera per a manipulazione igienica di l'alimentu senza imballaggio da i robot.
"U disignu hè stata ispirata da a manu umana, chì hà una flessibilità assai alta in quantu à a presa è a tenuta", hà dettu Knut Franke di l'istitutu, chì hà presentatu l'idea à a Fiera Anuga FoodTec di quist'annu in Colonia, Germania.
"Questu hè ghjuntu da i cinque dita, chì ponu esse più o menu individuali mossi", disse. "In più, i diti umani ponu seguità i contorni durante a presa è a presa. L'altru aspettu era a pussibilità di disignà in una manera assai compacta senza articuli meccanichi. A causa di u materiale morbidu, a forza di presa ùn hè micca puntuale cum'è per i grippers duri, ma distribuita nantu à una zona più grande, riducendu e forze di punta ".
A tecnulugia di presa basata in elastomeri hà un altu potenziale per a manipulazione di l'alimenti, è offre parechji vantaghji nantu à i grippers cunvinziunali, cumprese l'igiene è a flessibilità.
A tecnulugia hè abbastanza adattabile per piglià prudutti di diverse forme è dimensioni, è hè faciule da fabricà. Siccomu usa TPE (molding injection), pò esse fabricatu à pocu pressu. U sistema di presa hà ancu una larga gamma di applicazioni.
Requisiti per pinze per alimenti
Mentre puderia sembrà una tecnulugia abbastanza simplice, i grippers devenu risponde à parechje esigenze per esse usatu in l'alimentariu. Oghje, ci sò parechji tippi di pinze nantu à u mercatu, cumprese pinze meccaniche, pinze pneumatiche (sopra è sottu pressione), pinze elettriche è pinze adesive. Ùn sò micca tutti adattati per l'alimenti sensibili.
I grippers meccanichi, per esempiu, ponu esse sfidati da a forza di presa, disse Franke. In generale, usanu una forma o una cunnessione forzata, chì pò esse risultatu in danni di u produttu. Siccomu i grippers di vacuum succhianu liquidi in i sistemi, u so usu pò purtà à dipositi è contaminazione potenziale. In u risultatu, nè hè adattatu in quantu à a sicurezza alimentaria è a qualità.
Tecnuluggicamente parlante, i grippers utilizati in a trasfurmazioni di l'alimentu anu bisognu à scuntrà una quantità di esigenze, hà dettu Franke, cumpresu u tempu è a durata di a grippa, a forza di presa è u numeru di pezzi chì anu da esse afferratu.
L'uggetti per esse afferratu sò influinzati da una quantità di fatturi, cumprese a forma, a massa, e proprietà di a superficia, a secchezza, a viscosità è a fermezza. A fermezza è a forma sò particularmente impurtanti in a trasfurmazioni di prudutti. E cundizioni ambientali, cumprese a temperatura è l'umidità, sò ancu punti à cunsiderà. A flessibilità hè ancu necessaria, soprattuttu quandu manipule a variabilità naturali di l'alimenti.
"Generalmente, u principiu di pinza elastomeru hè basatu annantu à pinza meccanica", disse Franke. "Ma invece di metalli duri o materiali plastichi, elastomeri morbidi sò implementati cum'è materiale di presa in cuntattu cù a superficia alimentaria".
A seconda diferenza principale hè u principiu di a funzione di pinza.
"Perchè solu i diti molli sò piegati da a pressione, ùn ci hè micca bisognu di giunzioni o custruzzioni simili, facendu questi grippers meccanicamente abbastanza simplici", disse.
Forsi a funzione più impurtante, però, hè u so design compactu, chì face una scelta ideale per l'usu in ambienti cù elevate esigenze igieniche.
"U disignu di a pinza hè cumpletamente pulibile perchè i buchi è i spazii sò stati evitati induve i residui di u produttu ponu esse accumulati", disse Franke.
U disignu rende particularmente faciule di pulisce, chì hè un bonus per l'imprese di trasfurmazioni alimentari.
U disignu di a pinza hè u risultatu di un prughjettu di ricerca tedesca da trè istituti di ricerca differenti. L'Istitutu Tedescu di Tecnulugia Alimentaria hà avutu l'idea di u prugettu, è ancu di l'esperienza in quantu à l'applicazioni di presa per l'alimentariu. Fraunhover AVV hà realizatu a custruzzione, è l'Istitutu Germanu di Tecnulugia di Gomma hà sceltu i materiali elastomeri.