ARTICULOS DE CASOS
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Los transportadores de tornillo flexible ahorran costos de mantenimiento e higienización a un procesador de cacahuates
MARKHAM, ONT — Nutco Inc. es apenas un nombre reconocido, pero la mantequilla de cacahuate y los cacahuates partidos y tostados de la compañía se distribuyen ampliamente en toda Norteamérica. Localizada en este pequeño pueblo al norte de Toronto, Nutco es una de las procesadoras de cacahuate más grandes de Canadá y el proveedor canadiense más grande de mantequilla de cacahuate orgánica a Estados Unidos, además se especializa en empacar la mayoría de su producción para su venta bajo marcas privadas. Nutco suministra también mantequilla de cacahuate a granel a dulceras y pastelerías.En el otoño de 2009, la compañía estaba designada a ser promovida al Nivel II de calidad y seguridad alimentaria conforme a lo dispuesto en la norma internacional SQF 2000 (el nivel más alto es III). La recompensa, un logro significativo, es resultado de una estricta auditoría que reconoce los esfuerzos de la compañía por mejorar sus operaciones durante un período prolongado.
Hace varios años, por ejemplo, Nutco instaló dos sistemas de descarga de supersacos para cacahuates entrantes y dos transportadores de tornillo flexible para desplazar cacahuates y sus finos dentro de la planta. Además de mejorar la eficiencia, los equipos redujeron el manejo manual y mejoraron la higienización de la planta, comenta John Worrell, gerente de la planta. "Los transportadores de tornillo flexible no han requerido de ningún mantenimiento", afirma, "y demandan muy poca higienización, por decirlo de alguna manera, puesto que están completamente cerrados".
Con base en esta experiencia con los transportadores, la compañía ahora planea sustituir un transportador de tornillo flexible por un elevador de cangilones que suministra los cacahuates a una tolva, desde la cual la mayoría de la alimentación se dirige a la producción de mantequilla de cacahuate.
El proceso de producción
En la operación de Nutco, los cacahuates con cáscara se tuestan, después se retira la piel en un proceso conocido como blanqueado. Alrededor de 80% del volumen se somete a un molino de atrición que muele los cacahuates en pasta para elaborar la mantequilla de cacahuate. El resto de los cacahuates se empacan como tostados, blanqueados y partidos para su venta al menudeo o se colocan en un granulador a fin de producir cacahuates en trozos, los cuales se utilizan en la elaboración de mantequilla de cacahuate crujiente o se empacan al vacío para fines de su distribución al mayoreo.
Nutco recibe cacahuates en cáscara en supersacos de 900-1,200 kg (1,984-2,645 lb). Muestras de cada supersaco se prueban en laboratorio en busca de moho, después los sacos se almacenan en un refrigerador hasta que se necesitan para su procesamiento. En ese punto, cada saco está colgado de un marco de elevación de sacos por medio de cuatro aros localizados en la parte superior del saco y cada marco se carga mediante un montacargas sobre un descargador de supersacos.
Los sacos se descargan en una tolva de piso de 226 l (8 pies3), desde la cual los cacahuates de desplazan por medio de un transportador de tornillo flexible a una tolva de compensación de 283 l (10 pies3) que alimenta la línea de proceso. Flexicon Corp., Bethlehem, Pa. suministró las estaciones de descarga de supersacos, las tolvas y los transportadores de tornillo flexible.
Worrell explica que los dos descargadores de supersacos se utilizan para mantener un flujo continuo del producto al tostador calentado con gas, a través del cual los cacahuates pasan a un transportador. Mientras un saco se descarga en una estación, un saco vacío puede reemplazarse con un saco completo en la otra.
Los sacos se descargan mediante una válvula iris operada manualmente de 305 mm (12 pulg) de diámetro que se coloca sobre la boca de descarga del saco. En el extremo inferior, la válvula se sella a un canal de interfaz en la cubierta de la tolva por medio de una puerta de acción a presión hermética al polvo. Esta configuración reduce y controla el flujo de material. Conforme se vacía el saco, los brazos de extensión periscópicos elevan automáticamente la parte superior del saco, extendiéndolo en forma cónica y, en consecuencia, promueve la descarga completa.
El transportador de tornillo flexible se compone de un tornillo espiral, giratorio de acero inoxidable alojado en un tubo de polímero de 7.6 m (25 pies) de largo y 115 mm (4.5) de diámetro exterior. El tornillo giratorio extrae los cacahuates de la tolva y los transporta a una inclinación de 45° a la parte superior de la tolva de compensación.
Un motor eléctrico de 5 hp (4 kW) rota el tornillo a velocidad variable. El motor se localiza en el extremo superior del transportador, arriba del punto de descarga, evitando que el producto entre en contacto con los sellos de la caja de engranes. El perfil del anillo de acero inoxidable no sólo mueve eficientemente los cacahuates a la velocidad requerida, sino que está diseñado para reducir el molido y otros daños al producto.
Los supersacos ahorran mano de obra
Antes de la instalación del equipo de Flexicon, los cacahuates se recibían en sacos de arpillera de 50 kg (110 lb). Se cargaban sobre deslizaderas y se elevaban con montacargas a un entresuelo, donde se izaban dos a la vez por una grúa de pescante y se volcaban en la tolva de compensación.
El sistema de supersacos ha mejorado la eficiencia y ahorrado más de $100,000 al año en costos de mano de obra, afirma Worrell. "Anteriormente, se necesitaban dos o tres trabajadores para descargar los sacos de 50 kilos y cargarlos sobre patines", añade. "Ahora, se emplea sólo a un operador con montacargas".
Desde la tolva de compensación, los cacahuates caen sobre un separador por gravedad de 283 l (10 pies3), una placa perforada que usa una combinación de vibración con aire de flujo ascendente para eliminar suciedad, piedras y otros residuos. Entonces, los cacahuates se desplazan por medio del transportador a través del tostador y el blanqueador, donde se retira la piel y se parten los cacahuates por medio de presión y rodillos entre los dos transportadores convergentes. Las pieles se aspiran de la línea y al producto se le da una limpieza final por medio de una máquina de clasificación electro-óptica que rechaza los cacahuates considerados muy obscuros, junto con cualquier material extraño.
Después de pasar por el clasificador, los cacahuates caen en un elevador de cangilones, el cual descarga en una tolva que alimenta el molino de atrición para elaborar la mantequilla de cacahuate. Después del molido sigue la adición de ingredientes, como sal y azúcar, además de varios pasos más del proceso y purificación para obtener el producto final.
Alrededor de 80% de los cacahuates se utilizan para elaborar la mantequilla de cacahuate, como se mencionó anteriormente. El otro 20% se retira de la tolva por medio de un puerto separado para venderse como cacahuate partido o procesado en trozos que se usa en la producción de mantequilla de cacahuate crujiente.
En el último caso, los cacahuates pasan a través de un granulador, después sobre una criba de vibración que elimina los finos. Los trozos de cacahuate pasan sobre la criba y se transportan por un elevador de cangilones a la operación de mantequilla de cacahuate.
Los finos caen a través de la criba en una tolva de 28.3 l (1 pies3). Desde ahí el material se mueve por un transportador de tornillo flexible al elevador de cangilones que alimenta el molino de atrición. En este caso, se utiliza el transportador de tornillo flexible que mide 9 m (830 pies) de largo con diámetro exterior de 90 mm (3.5 pulg) y un tornillo de perfil espiral diseñado para mover los finos.
Anteriormente, los finos se dejaban caer en un tambor colocado sobre un camión que se empujaba manualmente cuando el tambor estaba lleno. "Ahora contamos con un proceso automatizado, sin manejo manual", añade Worrell. "Antes, teníamos que tener a alguien ahí todo el tiempo, así que probablemente estamos ahorrando unos $20,000 al año en costos de mano de obra".
Posteriormente, Nutco planea instalar un transportador de tornillo flexible en lugar del elevador de cangilones que sirva para el molino de atrición. "Ese elevador de cangilones es problemático y tiene que limpiarse e higienizarse cada semana", comenta Worrell. "También exige gran cantidad de mantenimiento por las cadenas que propulsan los cangilones. Reemplazamos alrededor de 75 cangilones al año, a un costo de $50 cada uno. Aunque es un diseño sanitario tiende a tirar cacahuates en el piso. La harina y el polvo del cacahuate se adhieren a los cangilones". Worrell calcula que el costo de un transportador de tornillo flexible se recuperará en tres años con base en los ahorros en mantenimiento e higienización.
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Dos descargadores de supersacos, cada uno con un transportador de tornillo flexible de 7.6 m (25 pies) de largo, mantienen un flujo continuo de cacahuates con cáscara al tostador calentado con gas en el trasfondo. El sistema completamente cerrado mejora la higienización de la planta y reduce el manejo manual.
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El operador carga con un montacargas el marco de elevación de sacos sobre el descargador de supersacos.
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Los cacahuates se descargan desde el supersaco en la tolva receptora a través de una válvula iris operada manualmente de 305 mm (12 pulg) de diámetro sujeta a la boca de descarga del saco.
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Cada transportador de tornillo flexible de 7.6 m (25 pies) de largo se compone de un tornillo espiral giratorio de acero inoxidable alojado en un tubo de polímero de 115 mm (4.5 pulg) de diámetro exterior.
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Cada transportador de tornillo flexible vacía los cacahuates (a través de un adaptador de descarga y una boca descendente flexible) en una tolva de compensación desde la cual se transportan al tostador.
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