Van de Vries Spice Corp. Casegeschiedenis

Vibratory Feeder is het kruid van succes

Sinds 1947 verwerkt en levert Van de Vries Spice Corp., East Brunswick, N.J., hoogwaardige voedingsingrediënten voor de voedselproductie-, bakkerij- en voedseldistributie-industrie. Het bedrijf biedt op maat gemaakte verpakkings- en private labeling-diensten en produceert kruiden- en kruidenformuleringen; mixen van jus, soep en droge saus; aangepaste koffie- en theearoma’s; en vele andere producten. Bij het maken van een op maat gemaakte koffie- of theesmaakstof, maalt en zeeft het bedrijf de gespecificeerde specerij tot het vereiste deeltjesgroottebereik en verpakt het vervolgens voor verzending naar de klant of stuurt het naar een mengstation voor verdere verwerking. In het verleden produceerde de molen die het bedrijf gebruikte om de specerijen te verminderen te veel overs en unders, waardoor de bruikbare opbrengsten minimaal waren en de productiekosten hoog bleven. Om de maal- en zeefoperatie te verbeteren, werkte het bedrijf samen met een leverancier van apparatuur om een nieuwe molen en andere apparatuur te selecteren, waaronder een trilvoeder voor het voeden van de diverse specerijen naar de molen.

Problemen met het produceren van smaakstoffen

Om de koffie- en theearoma’s te maken, gebruikt het bedrijf een verscheidenheid aan kruiden met een breed scala aan beginmaten en materiaaleigenschappen. De kruiden variëren van kleine, vrij stromende peperkorrels en kruidnagel tot grote, moeilijk stromende cassiasticks en gember, waarvan de wortels de neiging hebben om tijdens de verwerking aan elkaar te hechten.

In het verleden laadde het bedrijf voor het maken van een koffie- of theearoma het benodigde kruid in een grote invoertrechter die boven een hamermolen was geïnstalleerd. Het kruid werd continu uit de trechter geloosd en in de hamermolen gevoerd om de grootte te verkleinen. Het kruid werd vervolgens uit de hamermolen geloosd en naar een zeef getransporteerd die de overs en unders opnieuw verwijderde, zodat alleen het bruikbare materiaal overbleef. Het op maat gemaakte kruid werd door magneten en een metaaldetector geleid en vervolgens naar het verpakkingsbedrijf of het mengstation getransporteerd, waar het werd gemengd met andere specerijen of rechtstreeks op de koffie of thee werd aangebracht voordat het werd verpakt.

In de loop der jaren, toen de vraag naar de koffie- en theearoma’s toenam, begon het bedrijf problemen te krijgen met het malen en zeven. “De hamermolen die we gebruikten, produceerde een breed scala aan maling met een hoog percentage fijne deeltjes”, zegt John Blackman, directeur strategische planning van Van de Vries Spice. “Bij het produceren van smaakstoffen voor de thee-industrie willen we een grover materiaal, omdat een fijn materiaal de neiging heeft om door een theezakje in de thee uit te logen. De hamermolen produceerde een bruikbaar rendement van slechts ongeveer dertig procent, wat betekende dat we veel basismateriaal moesten frezen om te krijgen wat we nodig hadden.

“Dat liet ons achter met veel over- en ondermaats materiaal dat we moesten opslaan en later opnieuw moesten verwerken, hergebruiken of weggooien. Bovendien produceerde de hamermolen niet consequent een uniforme deeltjesgrootte voor alle kruiden, omdat hij niet was ontworpen om materialen met zulke verschillende vormen en texturen te hanteren.” Het frezen van extra materiaal vereiste extra tijd en voorraadmateriaal, waardoor de efficiëntie van het frezen laag bleef en de productiekosten hoog. Het bedrijf realiseerde zich dat het nodig was om de hamermolen te vervangen door een molen die meer uniforme deeltjesgroottes kon produceren, strakkere distributiebereiken voor alle specerijen en hogere bruikbare opbrengsten.

Behoefte aan nieuw freessysteem

Eind 2007 nam het bedrijf contact op met de in Chicago gevestigde leverancier van apparatuur voor het verkleinen van de afmetingen, Modern Process Equipment (MPE) over het vervangen van de hamermolen en het upgraden van de hulpapparatuur die wordt gebruikt bij het frezen en zeven. Het bedrijf stuurde een monster van de verschillende specerijen naar de fabriek van de leverancier, waar maalproeven werden uitgevoerd. De resultaten leidden ertoe dat de leverancier de IMD 888F Gran-U-Lizer walsmolen aanbeveelde. De walsmolen heeft drie sets verticaal gestapelde tegenoverliggende rollen die zijn ontworpen om een materiaal stapsgewijs te verkleinen terwijl het door de zwaartekracht van de bovenste inlaat van de molen via de rollen naar de onderste uitlaat beweegt.

Om ervoor te zorgen dat de walserij goed functioneert, specificeert de leverancier doorgaans een standaard roterende feeder die materialen met een uniforme snelheid naar de walserij voert om materiaalscheiding of verstopping bij de inlaat te voorkomen. Omdat de specerijen van het bedrijf echter zulke verschillende kenmerken hebben, realiseerde de leverancier zich dat er drie verschillende roterende feeders nodig zouden zijn om een goede voeding van alle specerijen te garanderen. Dit was geen bevredigende oplossing. De leverancier moest één feeder vinden die alle specerijen zou verwerken, zodat het bedrijf kon voorkomen dat het malen tussen productruns door moest worden stilgelegd om van feeder te wisselen.

“We werkten samen met de leverancier in hun testcentrum en bestudeerden alle feeders die ze binnenbrachten en hoe ze met onze materialen omgingen”, zegt Blackman. “Uit de tests bleek dat een Eriez trilgoot het meest veelzijdig was. Het voerde gemakkelijk al onze kruiden naar de molen met een gelijkmatige en consistente voedingssnelheid binnen ons vereiste nauwkeurigheidsbereik. We hebben ook vastgesteld dat de feeder het gemakkelijkst te installeren, te bedienen en schoon te maken zou zijn.”

Eriez, Erie, Pennsylvania, levert feeders, zeefmachines, magnetische scheiders, metaaldetectoren en andere apparatuur voor de verwerking van bulkgoederen aan de voedsel-, kunststof-, mijnbouw-, aggregaat- en vele andere industrieën.

De trillingsvoeder

Het model 48A elektromagnetische trilgoot met hoge frequentie en lage amplitude bestaat uit een roestvrijstalen invoerbak van het type 304 en een volledig gesloten, gepatenteerde elektromagnetische wisselstroomaandrijving. De invoerlade, die 24 inch lang, 16 inch breed en 4 inch diep is, heeft een vastgeschroefd deksel met een stofdichte flexibele hoes die wordt aangesloten op het stofopvangsysteem van het bedrijf om stof te verwijderen dat tijdens het gebruik is gegenereerd. De 60-hertz-aandrijving werkt met een frequentie van 3.600 cycli per minuut en produceert een trillingsamplitude van 0 tot 0,060 inch, waardoor materialen kunnen worden toegevoerd met snelheden van 0 tot 30 fpm. De trillingsamplitude, die bestaat uit zowel verticale als horizontale componenten, kan handmatig worden geregeld door een potentiometer (of POT) of automatisch met een programmeerbare PLC in te stellen.

De feeder kan werken bij temperaturen tot 130 ° F (54 ° C) en vrijwel elk materiaal voeden met deeltjesgroottes variërend van 150 mazen tot grote brokken – met uitzondering van enkele zeer fijne, lichtgewicht materialen die de neiging hebben om te fluïdiseren, zoals meel, of bladrijke materialen die de neiging hebben om trillingen te absorberen en niet erg goed te bewegen, Zoals geraspte sla. (De leverancier biedt een 30-hertz trilgoot voor dergelijke moeilijke materialen.) De capaciteit van de feeder kan op twee manieren worden geregeld: door de amplitude van de feeder aan te passen en door de materiaaldiepte op de tray te regelen met een instelbare hopperklep. Het bedrijf synchroniseerde de instellingen van de feeder en de instellingen van de hopper gate valve om de specerijen te voeden met snelheden van 800 tot 2.500 lb/h, waarbij de maximale snelheid afhankelijk was van de bedrijfssnelheden van de downstream-apparatuur.

Feeder helpt het productieproces van smaakstoffen te verbeteren

In september 2008 installeerde het bedrijf de walsmolen, feeder en andere apparatuur en startte het frezen en zeven op. “Sindsdien hebben we onze productiesnelheden bijna verdubbeld en bereiken we bruikbare opbrengsten van bijna tachtig procent”, zegt Blackman. “De feeder doet uitstekend werk door moeilijke materialen, zoals gember, te voeren, waardoor het materiaal gelijkmatig blijft bewegen. De feeder is ook eenvoudig te gebruiken: bij het wisselen van specerijen heeft de productiemanager of QC-manager gewoon toegang tot de centrale PLC en roept het juiste kruidenrecept op, en de PLC verandert alle instellingen van de apparatuur dienovereenkomstig. Bovendien kan de feeder tijdens bedrijf handmatig worden afgesteld om de juiste voedingssnelheid naar de walsmolen te behouden.”

Om kruisbesmetting te voorkomen, maalt en screent het bedrijf slechts één specerij per campagne. “We reinigen de apparatuur aan het einde van elke productierun met een reinigingsoplossing en stoom, en de feeder is uiterst eenvoudig te ontsmetten omdat alle onderdelen die in contact komen met materiaal gemakkelijk toegankelijk zijn”, zegt Blackman. “De feeder heeft ook zeer weinig onderhoud nodig, omdat er geen draaiende delen of lagers zijn om te smeren, en het veersysteem kan jarenlang werken voordat het enige aandacht nodig heeft. Tot nu toe heeft het ons een probleemloze werking opgeleverd.”

Blackman concludeert: “Op het gebied van ontwikkeling en verwerking zijn we blij met de service die we hebben gekregen van zowel de walsmolen als de feederleveranciers. Ze werkten hand in hand met ons samen bij het instellen van de apparatuur, het in productie nemen en ervoor zorgen dat het efficiënt werkte, en hun ingenieurs waren voor ons bereikbaar wanneer we vragen hadden of begeleiding nodig hadden.”