Требования к материалам
Во время использования пневматического оборудования в пищевой промышленности возникают две совершенно независимые друг от друга проблемы, которые, тем не менее, часто возникают одновременно.
Во-первых, узлы, которые будут использоваться в пневматической системе, контактируют с пищевыми продуктами, а значит, они не должны выделять какие-либо вещества, вредные для здоровья людей, или вещества, способные влиять на сохранность и качество продуктов.
Во-вторых, эти узлы периодически необходимо поддавать чистке с помощью моющих средств. Поэтому они должны быть не только герметичными, но и способными противостоять химическому воздействию субстанции моющих средств.
Очень важно различать эти два вопроса. В первом случае, то есть, при использовании контактируемых с пищевыми продуктами компонентов, необходимо применять нетоксичные материалы и так обрабатывать их поверхность, чтобы устранить риск отщепления мелких фрагментов. Выбор подходящего материала зависит от субстанции, с которой он будет контактировать, и температуры рабочей среды, так как некоторые материалы, абсолютно безопасные при комнатной температуре, могут выделять вредные вещества при высоких температурах.
На производственных линиях в пищевой промышленности можно использовать наиболее распространенные стандартные материалы: как, например, технические полимеры, анодированный алюминий, цинк или никелированная латунь и нержавеющая сталь. Уплотнительные прокладки могут быть сделаны из полиуретана, FPM (эластомера фторуглерода, более известного под маркой Viton® компании Du Pont) и даже NBR (бутадиено-нитрильного каучука – сополимера бутадиена и акрилонитрила), при условии, что все вещества, входящие в состав материала (в особенности красители), являются нетоксичными. Не стоит также забывать, что любые контактирующие с пищевой продукцией смазочные материалы должны пройти сертификацию для использования в пищевой промышленности.
Во втором случае, то есть, при использовании моющихся средств для дезинфекции узлов и компонентов пневматической системы, основное внимание необходимо уделять антикоррозийным свойствам используемых материалов и отсутствию химической реакции на химическое воздействие моющих средств.
Чтобы избежать проблем с коррозией, очень часто в пищевой промышленности применяется нержавеющая сталь, однако важно отметить, что использование нержавеющей стали является не единственным, да и не всегда самым лучшим решением. Некоторые типы нержавеющей стали плохо сопротивляться коррозии и окислению, меньше чем другие материалы или обычная сталь со специальным покрытием.
Итак, существует множество различных, как по стоимости, так и по техническим характеристикам, решений для использования в производстве пищевых продуктов пневматических узлов и компонентов. Поэтому окончательное решение по их выбору необходимо принимать, лишь проконсультировавшись с поставщиком пневматических узлов. В сети Интернет имеются многочисленные источники информации, которые могут помочь с выбором, в частности, на веб-сайте компании Metal Work Pneumatic имеются специальные таблицы, показывающие совместимость между определенными материалами и химическими веществами.
Оптимальный выбор материалов
Но вернемся к вопросу прямого контакта пневматических узлов с пищевой продукцией и обсудим вопрос сертификации. Регулирующие этот вопрос положения довольно сложны и в разных странах сильно отличаются друг от друга. Поэтому, чтобы избежать любых возможных недоразумений, производители часто стремятся приобретать только сертифицированные узлы. Например, вы можете потребовать у поставщика сертификацию NSF. NSF – это частная американская организация с офисами по всему миру, которая проводит тестирование материалов в соответствии с их возможным применением. Ее представители также осуществляют периодические контрольные проверки на производственной базе сертифицированного производителя. К слову, в каталоге компании Metal Work есть ряд сертифицированных NSF автоматических фиттингов.
Использование пневматических компонентов
Для этих компонентов необходима реальная гарантия того, что они не будут выделять ни опасных веществ на протяжении всего срока службы, ни веществ, способных повлиять на органолептические характеристики пищи вследствие их неприятных вкуса и запаха.
Всеми такими свойствами обладает продукция, созданная из нержавеющей стали. Также можно использовать и продукцию, сделанную из обычного металла, покрытого тонким слоем (10-20 мкм) никеля. Но обработанный таким образом металл можно использовать лишь при условии, что сделанные из него пневматические узлы не будут подвергаться механическому трению и обрабатываться агрессивными химическими веществами, несовместимыми с нанесенным химическим способом покрытием из никеля.
Стандартные пневматические узлы могут использоваться во всех других частях машины. И как уже упоминалось выше, единственной важной составляющей является необходимость проверки их стойкости к воздействию моющих средств. Вообще, все узлы, которые необходимо содержать в чистоте, должны иметь как можно меньше щелей и углублений. Хорошим примером дизайна такого узла является электромагнитный клапан HDM, созданный в компании Metal Work. Эти клапаны не были специально разработаны для применения в пищевой промышленности, но они могут использоваться в ней благодаря своей конструкции – защите IP65, гладкому, закругленному дизайну и материалам, стойким
к воздействию коррозии. Кроме того, корпус клапанов сделан из никелированного алюминия, а зажимы покрыты специальным покрытием: динамические прокладки сделаны из FPM; смазочный материал одобрен FDA (Управлением по контролю над продуктами и лекарствами – американской организацией, занимающейся сертификацией материалов, контактирующих с пищевой продукцией).
Работа с воздухом
Перечисленные выше замечания относятся и к работе со сжатым воздухом: особое внимание нужно обращать лишь на систему подачи воздуха, который вступает в контакт с пищевыми продуктами, а не на систему воздушной подачи используемой для движения приводов. Это значит, что воздух, который контактирует с пищевыми продуктами, чтобы очистить их, например, или смешать, не должен содержать никаких смазочных материалов.
Однако избежать применения смазочных материалов не получится, так как смазка должна использоваться в компрессорах, и часть ее все же попадает в трубы пневматической системы. Чтобы избавиться от присутствия масла в воздухе, производители устанавливают так называемые «очистительные приспособления», в которых применяется простой картридж-фильтр, действующий по принципу коалесценции (поглощения), который позволяет очищать до 99,97% попавшего в воздух масла. Если же есть потребность предотвратить появление в потоке воздуха даже мельчайших частиц, необходимо поставить добавочный фильтр с активированным углем.
Так как эти фильтры эффективны при определенном объеме и силе воздушного потока, важно просчитать весь объем фильтруемого воздуха и ставить фильтры подходящего размера. Через данные фильтры нужно пропускать лишь воздух, вступающий в соприкосновение с пищевой продукцией, а не воздух, используемый для клапанов и цилиндров, иначе может снизиться скорость подачи воздуха в пневматической системе, что приведет к снижению производительности.
В заключение хотелось бы отметить, что целью этой статьи является не попытка утвердить универсальные правила в таком сложном деле, как установка пневматической системы на производственных линиях пищевых предприятий, а лишь стремление указать на тот факт, что выпускаемые надежными производителями стандартные пневматические узлы часто могут выполнять большинство необходимых задач. Возможность их применения позволит упростить задачу проектирования производственных линий и позволит при этом сэкономить деньги.
ТзОВ «Метал Ворк Україна»
02081, Київ,
вул. Дніпровська Набережна, 26-Г
т. +380 44 502 95 71; +380 44 502 95 72
ф. +380 44 502 95 73
metalwork@metalwork.com.ua
www.metalwork.com.ua