Le premier client à commercialiser Sealio®, un nouveau style de contenant à base de papier présentant de solides avantages en matière d'emballage durable, est la division DMK Baby du producteur laitier allemand DMK Group.L'entreprise y a vu le format idéal pour sa nouvelle gamme de laits en poudre pour nourrissons, une initiative dans laquelle elle a investi des millions d'euros.Sealio n'était pas le seul format d'emballage envisagé par DMK Baby, mais il est rapidement devenu l'option qui avait le plus de sens.
Développé par Å&R Carton de Suède, Sealio est une suite avancée du système d'emballage Å&R bien établi connu sous le nom de Cekacan®.Destinés à l'industrie alimentaire, en particulier pour l'emballage de diverses poudres, les trois principaux composants à base de papier de Cekacan - corps, fond et membrane supérieure - sont livrés sous forme de flans plats puis formés dans des conteneurs.C'est ce qui le rend avantageux du point de vue de l'emballage durable, car l'expédition de flans plats vers une installation client nécessite beaucoup moins de camions et consomme beaucoup moins de carburant que lors de l'expédition de conteneurs vides formés.
Regardons d'abord Cekacan afin de mieux apprécier ce que Sealio représente.Les trois principaux composants de Cekacan sont des stratifications multicouches de carton et d'autres couches telles que du papier d'aluminium ou divers polymères requis par une application spécifique.L'outillage modulaire peut produire un certain nombre de formes différentes.Une fois le fond d'un Cekacan scellé par induction, le récipient est prêt à être rempli, généralement avec un produit granulaire ou en poudre.La membrane supérieure est ensuite scellée par induction en place, après quoi un rebord moulé par injection est scellé par induction sur l'emballage, suivi d'un couvercle qui est solidement encliqueté sur le rebord.
Sealio est essentiellement une version optimisée de Cekacan.Comme Cekacan, Sealio est principalement destiné aux applications alimentaires et est formé dans l'usine du fabricant de produits alimentaires sur des machines Sealio à partir de flans plats.Mais parce que Sealio est rempli par le bas au lieu du haut, il élimine la possibilité que des résidus de produit inesthétiques apparaissent dans la partie supérieure du récipient.Ã…&R Carton pointe également vers un mécanisme de refermeture plus strict sur le format Sealio.Le sac est également amélioré en termes de commodité pour le consommateur car il a une meilleure stabilité de manipulation et est facile à utiliser par un parent n'ayant qu'une main libre lorsqu'il porte un bébé dans l'autre.Et puis il y a le côté machines de Sealio, qui propose un formage et un remplissage plus sophistiqués que Cekacan.Il est à la pointe de la technologie avec des fonctions avancées contrôlées par un écran tactile.Une conception hygiénique et un système de numérisation intégré pour une assistance à distance rapide et fiable sont également présentés.
Coopérative laitière Pour en revenir au groupe DMK, c'est une coopérative détenue par 7 500 agriculteurs avec une production dans 20 laiteries en Allemagne et aux Pays-Bas.La division DMK Baby se concentre sur les préparations lactées pour nourrissons, mais elle propose un programme de produits beaucoup plus large qui comprend également des aliments pour nourrissons et des compléments alimentaires pour les mamans et les bébés.
"Nous aimons les bébés et savons qu'il est également important de prendre soin de la mère", déclare Iris Behrens, responsable du marketing mondial pour DMK Baby."Nous sommes là pour soutenir les parents dans leur cheminement avec leurs bébés sur un chemin de croissance naturel - c'est notre mission."
Le nom de marque des produits DMK Baby est Humana, un nom qui existe depuis 1954. Actuellement, la marque est distribuée dans plus de 60 pays à travers le monde.Traditionnellement, DMK Baby emballait cette poudre de lait maternisé dans une boîte bag-in ou dans un emballage métallique.Il y a quelques années, DMK Baby a décidé de trouver de nouveaux emballages pour l'avenir, et le mot a été passé aux fournisseurs de systèmes d'emballage et de matériaux d'emballage qui pourraient avoir ce dont DMK Baby avait besoin.
« Nous connaissions évidemment Å&R Carton et leur Cekacan, et nous savions qu'il était populaire auprès de certains de nos concurrents », déclare Ivan Cuesta, directeur général des opérations chez DMK Baby.« Alors Å&R a reçu une demande aussi.Il s'est avéré qu'ils étaient alors en train de développer Sealio® et cela a piqué notre intérêt.Nous avons eu l'opportunité de participer à son développement et d'influencer un tout nouveau système, en l'adaptant même dans une certaine mesure à notre goût.
Avant d'en arriver là, DMK Baby avait mené une étude de marché approfondie auprès de mères dans six pays du monde pour savoir ce qu'elles recherchaient dans une solution d'emballage pour lait maternisé."Nous avons demandé ce qui faciliterait la vie des mamans et ce qui les ferait se sentir en sécurité", explique Behrens.Ce que DMK Baby a appris, c'est qu'une apparence de qualité supérieure était très demandée.Les répondants ont également demandé des raisons de commodité, comme dans "Je veux un colis que je peux manipuler d'une main car l'autre bras contient généralement le bébé".
L'emballage devait également bien protéger, être attrayant, être agréable à acheter et garantir la fraîcheur, même s'il s'agit d'un produit souvent consommé en une semaine.Enfin, l'emballage devait avoir une fonction d'inviolabilité.Dans l'emballage Sealio, le couvercle a une étiquette qui se brise lors de la première ouverture de l'emballage afin que les parents puissent être sûrs qu'il n'a jamais été ouvert.Cette étiquette est appliquée par le fournisseur de couvercles et ne nécessite pas de machine séparée dans l'usine alimentaire.
Une autre demande des mamans était que le paquet contienne une cuillère à mesurer attachée.DMK Baby et Å&R Carton ont travaillé conjointement pour obtenir la solution de cuillère optimale.De plus, comme le logo Humana a un cœur en arrière-plan, la cuillère à mesurer a reçu une forme de cœur.Il se trouve dans un support sous le couvercle à charnière en plastique mais au-dessus du couvercle à membrane en aluminium, et le support est destiné à être utilisé comme grattoir afin qu'une quantité précise de poudre puisse être mesurée dans la cuillère.Avec ce support, la cuillère est toujours facile à atteindre et ne reste pas dans la poudre même après la première utilisation.
"Par des mamans pour des mamans" Le nouveau format d'emballage est appelé "myHumanaPack", et le slogan marketing de DMK Baby est "par des mamans pour des mamans". Il est disponible en 650- , 800 et 1100 g pour s'adapter à différents marchés.Changer le volume dans un paquet n'est pas un problème tant que la base sur le paquet est la même.La durée de conservation peut aller jusqu'à deux ans, ce qui est égal à la norme de l'industrie.
« Nous nous développons bien avec cette nouvelle solution », déclare Cuesta.« La demande augmente et nous avons remarqué qu'il est devenu encore plus facile de l'amener dans les rayons des magasins.Les gens aiment évidemment le format.Nous notons également des discussions très positives sur les réseaux sociaux, où nous menons de nombreuses campagnes.
"De plus, nous avons compris que de nombreux consommateurs donnent une seconde vie à l'emballage", ajoute Behrens.« Nous pouvons voir sur des réseaux sociaux que les gens ont beaucoup d'imagination quant à ce qu'il peut être utilisé quand il est vide.Vous pouvez le peindre et y coller des images et l'utiliser pour ranger des jouets, par exemple.Cette capacité à être réutilisé est une autre chose qui le rend parfait d'un point de vue environnemental.
Parallèlement à la nouvelle ligne de l'usine de DMK Baby dans le village allemand de Strückhausen, les lignes d'emballage existantes de l'entreprise pour les boîtes métalliques sont utilisées.Dans certains pays, la Chine par exemple, la boîte métallique est si largement acceptée qu'elle est presque un acquis.Mais en ce qui concerne la majeure partie de l'Europe occidentale, le package Humana Brand que les clients verront le plus régulièrement sera le format Sealio.
« La mise en place de la nouvelle ligne a été un défi, mais nous avons très bien travaillé avec Å&R Carton, qui a pris la responsabilité de l'installation », déclare Cuesta.« Bien sûr, cela ne se passe jamais exactement selon les plans.Après tout, nous parlons de nouveaux emballages, d'une nouvelle ligne, d'une nouvelle usine et de nouveaux employés, mais maintenant, après quelques mois, cela progresse.C'est une ligne avancée avec de nombreux logiciels et de nombreux robots, il faudra donc naturellement un certain temps avant que tout soit en place.
La chaîne de production compte aujourd'hui huit à dix opérateurs par équipe, mais à mesure qu'elle est optimisée, l'idée est de réduire ce nombre.La capacité de production annuelle se situe entre 25 et 30 000 tonnes, ce qui signifie entre 30 et 40 millions de packs par an.Ã…&R Carton livre les huit composants d'emballage à l'usine DMK de Strückhausen :
• couper le maériau membranaire qui est scellé par induction au sommet du corps du contenant avant le remplissage
• des rouleaux de ruban adhésif (plastification d'étanchéité en PE) qui s'applique sur le joint latéral du corps du conteneur lors du processus de formation du conteneur
Fabriqué par Å&R, le flan plat qui sert de corps et la base qui se fixe au corps sont un laminage qui comprend, en plus du carton, une fine couche barrière d'aluminium et une couche de thermoscellage à base de PE .Å&R fabrique également la pièce inférieure et la membrane supérieure, une stratification qui comprend une fine couche d'aluminium pour la barrière et l'étanchéité en PE à l'intérieur.Quant aux cinq composants en plastique du conteneur, ils sont fabriqués dans les environs de DMK Baby sous le contrôle minutieux de Å&R Carton.Les exigences de qualité et d'hygiène sont toujours très élevées.
Fonctions optimisées La toute nouvelle ligne de production de Strückhausen, qui fonctionne depuis janvier, a une longueur totale de 450 m (1476 ft.).Cela inclut les connexions de convoyeur, l'encaisseuse et le palettiseur.La ligne est basée sur la technologie Cekacan éprouvée mais avec des fonctions optimisées.La technique d'étanchéité brevetée Cekacan® est la même, mais plus de 20 nouveaux brevets entourent la technologie de Sealio®.
Gerhard Baalmann, directeur exécutif de DMK Baby, dirige l'usine de Strückhausen et a eu la gentillesse de jouer le rôle de guide touristique le jour où Packaging World a visité le hall de production hautement hygiénique.« Conçue pour fonctionner 24 heures sur 24, la ligne est basée sur un fabricant de bidons (S1), un remplisseur/scellant (S2) et un applicateur de couvercles (S3) », explique Baalmann.
Tout d'abord, une ébauche à base de papier est tirée d'une alimentation de magasin et formée en un cylindre autour d'un mandrin.Le ruban PE et le thermoscellage se combinent pour donner au cylindre une couture latérale.Le cylindre est ensuite envoyé dans un outillage spécial pour lui donner sa forme définitive.Ensuite, la membrane supérieure est scellée par induction et un rebord supérieur est également scellé par induction.Les contenants sont ensuite renversés et déchargés sur un convoyeur menant à la remplisseuse.Parce que la ligne s'étend sur une distance considérable, DMK Baby a créé une sorte d'arche pour libérer de l'espace au sol.Ceci a été accompli en utilisant une paire de convoyeurs en spirale d'AmbaFlex.Un convoyeur en spirale élève les conteneurs à une hauteur d'environ 10 pieds. Les conteneurs sont transportés sur une distance d'environ 10 pieds, puis redescendent au niveau du sol sur le deuxième convoyeur en spirale.À travers l'arc qui en résulte, les personnes, les matériaux et même les chariots élévateurs peuvent facilement passer.
Selon Å&R, les clients peuvent choisir à peu près n'importe quelle charge en poudre qu'ils aiment.Dans le cas de DMK Baby, la remplisseuse est un système volumétrique rotatif à 12 têtes d'Optima.Les emballages remplis passent devant une trieuse pondérale de Mettler Toledo, puis sont transportés dans une chambre de Jorgensen mesurant 1500 x 3000 cm où l'air ambiant est évacué et l'azote gazeux est renvoyé dans l'espace de tête des conteneurs inversés.Environ 300 conteneurs rentrent dans cette chambre, et le temps passé à l'intérieur de la chambre est d'environ 2 minutes.
Dans la station suivante, la base est scellée par induction en place.Ensuite, la jante de base moulée par injection est scellée par induction.
À ce stade, les conteneurs passent devant une imprimante à jet d'encre continu Domino Ax 55-i qui place des données variables, notamment un code de matrice de données 2D unique, au bas de chaque conteneur.Les codes uniques sont générés et gérés par une solution de sérialisation de Rockwell Automation.Plus d'informations à ce sujet dans un instant.
Après avoir été remplis par le bas, les conteneurs sont maintenant redressés et entrent dans un autre système de Jorgensen.Il déploie deux robots Fanuc LR Mate 200i 7c pour prélever des cuillères à mesurer alimentées par un chargeur et enclencher une cuillère dans chaque support en forme de cœur moulé dans chaque bord supérieur.Une fois le récipient ouvert et utilisé, les consommateurs replacent la cuillère dans ce support en forme de cœur, une manière plus hygiénique de ranger la cuillère que si elle se trouvait réellement dans le produit lui-même.
Il convient de noter que les cuillères à mesurer et autres composants en plastique arrivent dans des sacs en PE doubles.Ils ne sont pas stérilisés, mais le risque de contamination est minimisé car le sac extérieur en PE est retiré en dehors de la zone de production hygiénique.À l'intérieur de cette zone, un opérateur retire le sac PE restant et place les composants en plastique dans des magasins à partir desquels les composants sont prélevés.Il convient également de noter qu'un système de vision Cognex inspecte chaque conteneur sortant de la machine Jorgensen afin qu'aucun colis ne parte sans une cuillère à mesurer.
Application du couvercle à charnière L'application du couvercle à charnière vient ensuite, mais d'abord les emballages à file unique sont divisés en deux voies car l'applicateur de couvercle est un système à double tête.Les couvercles sont prélevés à partir d'une alimentation de magasin par une tête de prélèvement à servocommande et fixés au bord supérieur par un ajustement par encliquetage.Aucun adhésif ou autre additif n'est utilisé.
Lorsque les contenants quittent l'applicateur de couvercles, ils passent devant un système d'inspection par rayons X de Mettler Toledo qui rejette automatiquement tout emballage contenant des composants inattendus ou indésirables.Après cela, les colis sont acheminés sur un convoyeur jusqu'à une encaisseuse enveloppante fournie par Meypack.Cette machine prend deux ou trois paquets principaux à la fois, selon le modèle, et les tourne à 90 degrés.Ensuite, ils sont disposés en deux ou trois voies et la caisse est érigée autour d'eux.La flexibilité du modèle est grande, de sorte que la machine peut être adaptée à une variété d'arrangements de packs sans perte de vitesse.
Comme nous l'avons mentionné précédemment, chaque carton Sealio a imprimé sur son fond un code de matrice de données 2D unique.À l'intérieur de la machine Meypack se trouve une caméra Cognex située juste avant le point où les packs Sealio entrent dans le boîtier.Pour chaque boîtier produit, cette caméra lit le code de matrice de données unique au bas de chaque pack Sealio qui entre dans ce boîtier et envoie ces données au logiciel de sérialisation Rockwell à des fins d'agrégation.Le système Rockwell génère ensuite un code unique à imprimer sur la caisse en carton ondulé qui établit une relation parent/enfant entre les cartons de la caisse et la caisse elle-même.Ce code de boîtier est soit imprimé directement sur le boîtier par une imprimante à jet d'encre Domino, soit appliqué par une étiqueteuse d'impression et d'application à transfert thermique, également de Domino.Tout dépend de ce que certaines régions préfèrent.
La capacité de sérialisation et d'agrégation qui accompagne l'impression du code de matrice de données 2D et l'utilisation de la solution de sérialisation de Rockwell est très importante.Cela signifie que chaque emballage devient unique, ce qui signifie que DMK Baby peut remonter le contenu de la chaîne d'approvisionnement jusqu'au producteur laitier dont les vaches ont produit le lait à partir duquel la formule lactée a été fabriquée.
Les caisses sont transportées sur un chemin de transport couvert vers un palettiseur de Jorgenson qui utilise deux robots fournis par Fanuc.La dernière étape du processus d'emballage est l'emballage sous film étirable sur un système fourni par Cyklop.
"Sealio est un concept à la pointe de la technologie en matière d'emballage alimentaire et repose sur toutes les expériences que nous avons acquises au cours des plus de 15 années de collaboration avec Cekacan en tant qu'emballage pour les préparations de lait infantile", » déclare Johan Werme, directeur des ventes pour les systèmes d'emballage chez Å&R Carton.
L'industrie alimentaire est la principale cible du nouveau système Sealio®, mais elle pourra également trouver de nouveaux marchés dans d'autres domaines comme la pharmacie.L'industrie du tabac utilise déjà l'emballage Cekacan pour le tabac.
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Heure de publication : 06 août 2019