Gedurende meer dan 50 jaar levert KSE wereldwijd talrijke systemen in de mengvoeder-, premix- en petfoodindustrie op het gebied van inname van grondstoffen, opslag, doseren, wegen, transport en afgifte van gereed product. Batchproductie vormt hierbij vrijwel altijd de basis. Dit principe maakt het mogelijk om grondstoffen nauwkeurig te combineren en reproduceerbare kwaliteit te waarborgen.
Dankzij de inzet van modulaire systemen kunnen vaak standaardoplossingen worden toegepast. Waar nodig wordt dit aangevuld met maatwerk, ontwikkeld in nauwe samenwerking met de klant, zodat ook complexe productieprocessen optimaal worden ondersteund.
Bij het ontwerpen van installaties zijn diverse facetten van belang, die het welslagen van de installatie bepalen. Daarbij kun je denken aan zaken als capaciteit, kwaliteit, flexibiliteit, nauwkeurigheid, hygiëne, traceerbaarheid en de automatiseringsgraad. Deze aspecten kunnen bij het correct toepassen van batchen maximaal worden gegarandeerd.
Eén stap in de gangbare processen was tot voor kort nog steeds een continu systeem in plaats van een batchsysteem en dat was transport.
Door toepassing van een automatisch containertransport echter is ook hier nu van batching sprake. Versleping, stofoverlast, nalooptijden, ontmenging en onderhoud worden hierdoor tot een minimum beperkt. Als de hoogte het toelaat kan overigens ook het containertransport worden vermeden en kan met valtransport worden volstaan.
Rol KSE binnen de premixproductie
“Met onze systemen voor doseren en wegen bestrijken we een groot deel van het premixproces”, vertelt Richard Biessen, Senior Consultant van KSE. “Hierdoor kunnen we niet alleen de benodigde apparatuur leveren, maar ook actief meedenken over het ontwerp en de inrichting van de productie. Deze brede dekking zorgt ervoor dat we samen met de klant tot een geïntegreerde en efficiënte oplossing komen, waarin zowel machines als software naadloos op elkaar aansluiten.”
Processtappen tijdens het batchen
De eerste stap in het batchproces bestaat uit het aanvoeren van de juiste grondstoffen ‒ die vooraf aan een kwaliteitscontrole zijn onderworpen ‒ naar de daarvoor bestemde silo’s. “Deze eerste stap moet foutloos plaatsvinden om vervolgens een kwalitatief goed eindproduct te kunnen produceren. Met een correcte tracking en tracing tijdens het proces wordt dit gewaarborgd”, legt Biessen uit.
Vervolgens vindt door dosering het selecteren en nauwkeurig afwegen van de juiste ingrediënten plaats. Belangrijk is dat dit nauwkeurig en in de juiste volgorde plaatsvindt. De grootte van de weger en het juist gekozen doseersysteem zijn bepalend voor een goed resultaat.
“De besturing en de gebruikte doseeralgoritmes zorgen ervoor dat alle elementen optimaal samenwerken. Hierdoor wordt een nauwkeurig proces met hoge snelheid gerealiseerd en een consistent eindproduct”, aldus Biessen.
Flexibele silo’s
De flexibele silo’s van ALFRA voor producten met slechte loopeigenschappen zijn gemaakt van een speciale, soepele en inert gecoate textielsoort om brugvorming te voorkomen. Bovendien zorgen ze voor een snelle en voorspelbare producttoevoer. Dat is belangrijk voor geautomatiseerde systemen.
Biessen: “Ook zorgen de silo’s voor minder residu en kruiscontaminatie en voor een verbeterde hygiëne. Ze zijn gemakkelijker en goedkoper te vervoeren en te installeren dan silo’s met een vaste vorm.”
Uitgebalanceerd ontwerp
Uit het flowdiagram blijkt dat de doseerinstallatie wordt ingepast in een groter geheel. “Daarom is het van belang dat KSE al in een vroeg stadium wordt betrokken bij het ontwerp van het gehele proces.” Door doseerschuiven toe te passen met een flowbereik van 1:1000, in tegenstelling tot een doseerschroef met een bereik van 1:20, wordt het aantal grondstoffen-/doseersilo’s en doseerapparaten significant beperkt. “Een breder bereik maakt het mogelijk om zowel micro- als macro-ingrediënten te doseren.”
Het oppervlak van de doseerschuif is rechthoekig en relatief groot ten opzichte van een spleetuitloop of iets dergelijks van bijvoorbeeld een doseerschroef. “Dit voorkomt in veel situaties brugvorming en ontmenging. Blijkt in bepaalde gevallen dat een doseerschroef toch een beter alternatief is, omdat de uitloop van de silotrechter op grotere afstand ligt van de weger, dan nemen we dit alternatief mee in ons ontwerp”, verklaart Biessen.
Weger in grote weger
Om het aantal wegers onder de doseerinstallatie te beperken is het weger-in-weger concept ontworpen. “Hierbij worden de kleinste hoeveelheden van de batch afgewogen in een kleine weger, die zich in een grotere weger bevindt waarin de grotere componenen worden afgewogen”, zegt Biessen. “Ook dit concept vergroot weer het doseerbereik en de nauwkeurigheid, zonder dat een extra weger nodig is. Het gevolg is kostenbesparing en beperking van het benodigde vloeroppervlak.”
Daarnaast is een sneller, stationair doseersysteem ontworpen met een bereik van 50 gram tot 100 kilogram, met een nauwkeurigheid van de weger van 2 gram. Hierdoor kunnen zowel zeer kleine als grotere hoeveelheden binnen hetzelfde proces nauwkeurig worden verwerkt. Op deze manier zijn de eerdergenoemde voordelen – efficiëntie, flexibiliteit en betrouwbaarheid – ook haalbaar in uiteenlopende toepassingen.
Voordelen van batching
Batching is een al jarenlang bestaand concept, echter het systeem is geweldig doorontwikkeld. Vanwege de vele voordelen, die het systeem biedt komen andere processen, zoals continuproductie niet meer in beeld. De eerdergenoemde eisen, die in de diervoedermarkt worden gesteld, kunnen alleen door batching worden gerealiseerd.
In de whitepaper Uitdagingen bij het batchen in diervoederfabrieken wordt dieper ingegaan op veelvoorkomende knelpunten en worden praktische inzichten gegeven om productieprocessen verder te optimaliseren.
