NOAL SA, uno dei principali produttori di formaggio argentino, ha recentemente automatizzato la sua seconda linea di produzione con robot Stäubli
NOAL è un’azienda a conduzione familiare nata quasi 30 anni fa a Villa María, in Argentina, con un impianto in grado di produrre 30.000 litri di latte al giorno. Dopo successive fasi di crescita che hanno incluso, tra le altre cose, l’incorporazione di un moderno impianto per la produzione di latte e siero di latte in polvere, NOAL produce attualmente più di 1,2 milioni di litri di latte al giorno, collocandosi tra i primi cinque caseifici argentini.
Con un totale di 150 dipendenti, NOAL raggiunge elevati tassi di produttività con 8.000 litri per dipendente. Prevede inoltre una significativa crescita a breve termine nella lavorazione del latte a più di 1,5 milioni di litri al giorno, con un obiettivo di 2 milioni di litri.
Questi risultati saranno la conseguenza di un ambizioso progetto di riconversione tecnologica che l’azienda sta attuando. Stäubli e il suo partner argentino ETI S.A., specialista nell’automazione dell’industria lattiero-casearia, fanno parte di questa trasformazione.
A novembre 2019, NOAL ha avviato la sua nuova linea di produzione di formaggi che comprende cinque robot a sei assi TX200 HE usati per maneggiare il formaggio a pasta dura sfuso, una novità e una grande sfida data dalla necessità di rispettare rigorosi standard igienici, con procedure di lavaggio regolari che devono soddisfare i requisiti degli standard HACCP.
Per tale scopo, è essenziale l’impiego del robot Stäubli TX200L nella sua versione HE (Humid Environment).
Con la linea di produzione assistita da robot per la movimentazione di formaggio sfuso, sia NOAL che i progettisti di ETI sono completamente soddisfatti delle prestazioni. L’approccio è stato quello di implementare innovazioni, semplificare le procedure e realizzare processi puliti e sicuri. Tutti questi obiettivi sono stati raggiunti con successo. Alla luce di queste premesse, non sorprende che NOAL abbia voluto adattare questo concetto innovativo per un’altra linea di produzione, quella dei formaggi ad alta umidità. ETI è stata incaricata di sviluppare anche questa linea.
2021/2022: Una seconda linea robotizzata, questa volta per formaggi ad alta umidità
Questo nuovo sistema consiste nella gestione automatizzata del riempimento di stampi con cagliata di formaggio bianco, noto anche come formaggio a pasta molle. Particolarmente degni di nota sono i processi di fermentazione e stagionatura: Robot 6 preleva gli stampi già sanificati e li inserisce in un sistema di riempimento. Successivamente, il robot 7 riceve gli stampi riempiti e li impila in gruppi di 11 su un nastro trasportatore.
Le pile vengono poi trasportate in un processo di fermentazione che dura due ore e mezza, durante il quale le forme vengono ruotate completamente più volte. Quando il prodotto raggiunge il pH desiderato, l’acidificazione viene completata e le pile vengono spostate al processo di salatura, che dura altre due ore. Una volta completata la salatura, le pile di stampi vengono inviate a un buffer e il robot 8 esegue il processo di disimpilamento. Infine, gli stampi vengono posizionati su un nastro trasportatore per il lavaggio.
Questo sistema automatizzato controllato da robot Stäubli consente di riempire, fermentare, salare, disimpilare e pulire molti stampi con un alto livello di efficienza e precisione. Anche in questo caso vengono utilizzati robot Stäubli TX200 nella versione HE conforme alle norme igieniche. Questa seconda linea è operativa dal 2022, con la medesima soddisfazione dei clienti di quella precedente.
I dettagli della prima linea di produzione di formaggi a pasta semidura e dura in formato blocco
I formaggi a pasta semidura arrivano nell’impianto in stampi microforati. I robot 1 e 2 posizionano i coperchi precedentemente lavati e disinfettati sugli stampi e li posizionano sul nastro trasportatore per la pressatura. I bracci meccanici spingono gli stampi in singole presse orizzontali automatiche.
Qui gli stampi rimangono per circa un’ora e vengono poi indirizzati al sistema di sformatura, dove i robot 3 e 4 rimuovono i coperchi dagli stampi e li posizionano nel tunnel di lavaggio, maneggiandoli e spostandoli verso il soffiatore. Successivamente i robot ruotano gli stampi e li trattengono durante il processo di soffiaggio. Infine, i robot rimuovono i formaggi dagli stampi e li posizionano nel tunnel di lavaggio. Una volta sformate, le forme passano al sistema di taglio e infine al processo di salatura per l’immersione in salamoia. In totale, quattro robot gestiscono quattro tonnellate di formaggio a pasta semidura e dura all’ora.
Un robot Stäubli potenzia la linea di produzione di formaggio stagionato
La prima linea alterna la produzione tra formaggi a pasta semidura e a pasta dura. L’avvio di entrambi i processi è lo stesso, ma per il Parmigiano Reggiano a pasta dura, NOAL ha dedicato il robot 5. Questo robot si concentra sulla creazione di pile degli stampi in preparazione alla fase di acidificazione, esegue quindi il lavoro di disimpilamento, ruota gli stampi per lo svuotamento e li posiziona per il tunnel di lavaggio.
Perché l’integratore ha scelto Stäubli?
Agustin Pfaffen, direttore vendite del system integrator E.T.I, responsabile della creazione della linea automatizzata di NOAL, spiega la scelta di utilizzare robot Stäubli: “L’industria alimentare ha requisiti e standard molto esigenti, soprattutto per quanto riguarda l’igiene e la sicurezza all’interno dell’area di produzione. NOAL si è rivolta a ETI con un’esigenza specifica, quella di soddisfare un obiettivo produttivo, ma anche di preservare la sua caratteristica di azienda esportatrice, il che significa avere una vasta padronanza di determinati parametri qualitativi e di determinati parametri di sicurezza e affidabilità che le consentono di ottenere prodotti esportabili al 100%”.
“La nostra intenzione è quella di offrire ai nostri clienti soluzioni innovative”, continua Pfaffen. “Questo ci ha portato a cercare di incorporare quanta più robotica possibile. La proposta di NOAL è stata quella di ottenere una linea pulita con bassi costi operativi, pochissima manutenzione e il minor intervento umano possibile. Per ottenere una produzione sicura dal punto di vista igienico, la scelta Stäubli per noi è stata davvero molto chiara. È stata l’unica azienda che ci ha offerto una tecnologia che si adatta perfettamente ad un processo di trasformazione alimentare”.
I requisiti igienici del progetto e le impegnative condizioni di lavoro sono stati cruciali. A questo proposito Pfaffen afferma che Stäubli “ci ha dato l’opportunità di entrare nel cuore della produzione con uno strumento di lavoro adatto a questo tipo di industria, dove le condizioni di lavoro non sono ideali per nessun robot”.
Chiaramente il terreno è pronto per una maggiore cooperazione tra NOAL, ETI e Stäubli in futuro, con l’obiettivo condiviso di automatizzare e semplificare ulteriormente i processi di produzione del formaggio. Ci sono già nuovi e interessanti progetti in arrivo, per questo motivo Stäubli ed ETI stanno analizzando l’integrazione di altre unità robotizzate per nuove applicazioni che utilizzano robot SCARA ad alte prestazioni.
Second robot line for Argentinian cheese manufacturer
NOAL SA, a major Argentine cheese manufacturer, recently automated its second production line with Stäubli robots
NOAL is a family business that started nearly 30 years ago in Villa María, Argentina, planning its plant to process 30,000 liters of milk a day. After successive stages of growth that included, among other things, the incorporation of a modern plant for the production of milk and whey powder, NOAL currently processes more than 1.2 million litres of milk per day, placing it among the top five Argentinian dairies.
With a total workforce of 150 employees, NOAL achieves very favourable productivity rates of 8,000 litres per employee. However, it projects significant short-term growth in milk processing to more than 1.5 million litres a day, with a medium-term objective of 2 million litres.
These results will be the consequence of an ambitious technological reconversion project the company is implementing. Stäubli and its Argentinian partner ETI S.A., a specialist in dairy industry automation, are part of this transformation.
In November 2019, NOAL started its new cheese production line, making use of a truly disruptive concept. The engineers of ETI designed a line incorporating five six-axis TX200 HE robots employed to handle unpacked hard pasta cheese, which is a novelty and a great challenge due to demanding sanitary standards with regular washdown processes that demand compliance with HAACP standards.
For this reason, the use of the Stäubli TX200L in the HE (humid environment) version is crucial.
With the robot-assisted production line for handling unwrapped cheese successfully commissioned, both NOAL and the project planners at ETI are completely satisfied with its performance. The approach was to implement innovations, simplify procedures, and carry out clean and safe processes. All these goals have been achieved. Given this background, it is no surprise that NOAL wanted to adapt this innovative or even disruptive concept for another production line, this time for high humidity instead of hard cheese. And of course, ETI was commissioned to develop this line as well.
2021/2022: A second robot-supported line, this time for high-humidity cheese
This new system consists of automated management of the filling of moulds with white cheese curds, also known as soft cheese. The fermentation and seasoning processes are especially worth noting: Robot 6 picks up the already sanitized moulds and places them into a filling system. Next, robot 7 receives the filled moulds and stacks them in groups of 11 on a conveyor belt.
The stacks are then transported to a fermentation process that lasts two and a half hours, during which the moulds are rotated completely several times. When the product reaches the desired pH, acidification is completed and the stacks are moved to the salting process, which lasts another two hours. Once salting is complete, the stacks of moulds are sent to a buffer and robot 8 carries out the unstacking process. Lastly, the moulds are placed on a conveyor belt for washing.
This automated system controlled by Stäubli robots allows many moulds to be filled, fermented, salted, unstacked, and cleaned with a high level of efficiency and precision. Here again, Stäubli TX200 robots in the hygiene compliant HE design are used. This second line has been operational since 2022 – to the same high customer satisfaction as the first.
Details of the first line producing semi-hard and hard cheese in block format
The semi-hard cheeses arrive in the system in micro-perforated moulds. Robots 1 and 2 place previously washed and disinfected lids on the moulds and position them on the conveyor belt for the pressing system. Mechanical arms push the moulds into the automatic horizontal and individual presses.
Here the moulds stay for about an hour and are then directed to the de-moulding system, where robots 3 and 4 remove the lids from the moulds and position them in the washing tunnel, manipulating them and moving them to the blower. There, the robots rotate the moulds and hold them as the blowing process takes place. Next the cheeses are removed from the moulds. The robots then remove the moulds and position them in the washing tunnel.
Once the cheeses have been de-moulded, they go to the cutting system and finally to the dynamic salting process (brining system) for immersion in brine. In total, four robots handle four tons of semi-hard and hard cheese per hour.
A Stäubli robot complements the hard cheese production line
The first line alternates production between semi-hard and hard cheese. The start of both processes is the same, but for the hard parmesan cheese, NOAL has dedicated robot 5. This robot concentrates on forming the stacks of acidification moulds, then does the work of unstacking, rotates the moulds for emptying, and positions them for the washing tunnel.
Why did the integrator choose Stäubli?
Agustin Pfaffen, sales manager of system integrator E.T.I, responsible for creating NOAL’s automated line, explains why they chose Stäubli robots: “The food industry has very demanding requirements and standards, especially regarding hygiene and safety within the production area. NOAL approached ETI with a specific need, which was to meet a production target, but also to preserve its characteristic as an exporting company, which means having a vast mastery of certain quality parameters and certain safety and reliability parameters that allow it to obtain 100% exportable products.”
“Our intention is to bring our customers solutions that are disruptive,” Pfaffen continues. “This led us to try to incorporate as much robotics as possible. So, the proposal for NOAL was getting a clean line with low operating cost, very little maintenance, and the least possible human intervention. To achieve safe production from a hygienic point of view, the choice of Stäubli for us was very clear. It was the only company that offered us technology that fits into a food manufacturing process.”
The hygienic requirements of the project and challenging working conditions were pivotal. For this, Pfaffen says, Stäubli “gave us the opportunity to get into the heart of the production with a work tool suitable for this type of industry, where working conditions are not ideal for any robot.”
Clearly the stage is set for more cooperation between NOAL, ETI and Stäubli in the future, with the shared aim of further automating and streamlining cheese production processes. There are already new and interesting projects ahead. In fact, Stäubli and ETI are analysing the incorporation of other robot units for new applications using high-performance SCARA robots.