Al meer dan een decenium ontwikkelt en bouwt WMI Holland uit Dedemsvaart speciale machines voor de behandeling van kaas. Naast hun gewilde etiketteer- en banderolmachines brachten zij onlangs ook een omrokmachine op de markt. Naast een etiket of een rok voor de zachtere kaassoorten kunnen veredelaars de kaas nu ook volledig inpakken om zich te onderscheiden. Deze handelingen klinken misschien eenvoudig, maar zijn het allerminst. Geen kaas is namelijk het zelfde en wil je zonder lange omsteltijden met grote variaties om kunnen gaan, dan vergt dat veel van de aandrijftechniek. Gelukkig vonden zij in MCA een ervaren partner om hen hierbij te helpen.
Vele zien de kwalificatie kaaskop als een belediging. Maar voor Marcel van der Voort is het echter een compliment. Een echte kaaskop is een knappe kop, bewijzen de kaasbehandelingsmachines die hier in Nederland ontwikkelt en gebouwd worden en de hele wereld over gaan. WMI is een klein hecht familiebedrijf waar ieders specialisme een team effort is. De één neemt de besturingstaak op zich, de ander richt zich op de mechanische engineering. Zo is Van der Voort verantwoordelijk voor alle elektra en software en is zijn zwager Marco Hamberg naast directeur ook constructeur. Samen met Ron Moes vertegenwoordigd hij voltallige de mechanische engineering afdeling en gedrieën hebben ze zo’n beetje elke machine ontwikkeld en gebouwd die de fabriek in Dedemsvaart heeft verlaten.
Kaasbehandelingskunde
“We zijn een gedreven bedrijf met vijf werknemers dat is gespecialiseerd in het ontwerpen en maken van machines die kazen kunnen behandelen”, leidt Van der Voort een uniek aandrijfverhaal in. “We werken voor de grote zuivelbedrijven, maar leveren ook aan de kleinere kaasveredelaars. Die kopen kazen in en brengen zo door bijvoorbeeld extra rijpen en keren op smaak. Sommige kazen bevatten noten of andere kruiden en worden daarom voorzien van een bewapening-etiket.
Elke kaas heeft daarbij zijn eigen uitdagingen. Zo geven noten of kruiden een grove structuur waardoor er holtes ontstaan. Om schimmels in deze holtes te voorkomen wordt er een etiket aangebracht. Deze kazen geven we dan ook een extra coating na het etiketteren zodat hij goed is afgesloten. Bij pekelkaas heb je weer een heel andere uitdaging. Deze kazen zijn zo zacht dat ze uitzakken. Om dit te voorkomen hebben we een machine die er een banderol omheen legt. Dit geeft extra stevigheid en voorkomt vormverlies. Tot slot zijn er kazen die helemaal ingepakt moeten worden. Dit doen we met een omrokmachine. Feitelijk wordt er hierbij een te groot etiket op de kaas geplakt zodat de randen kunnen worden omgevouwen. Vervolgens wordt de kaas gekeerd en herhaald het proces zich. Als laatste stap wordt er ook hier een bandje om de omtrek gerold.”
Aandrijfuitdagingen
Van der Voort geeft aan dat hoewel WMI er in geslaagd is de behandelingen in een klein aantal machinetypen te ondervangen, er nog steeds een veelvoud aan kaasvarianten is om rekening mee te houden. “Zoals aangegeven heeft elke kaas zijn eigen structuur en zijn eigen afmetingen. Daarnaast heeft elk product zijn eigen uitstraling. Dat betekent dus ook variatie in gebruikte verpakkingsmaterialen. En omdat de kaasveredelaars in grote maar ook kleinere volumes produceren moet er ook snel en efficiënt van product kunnen gewisseld. Tot slot gelden er strikte hygiënische eisen waar alle machineonderdelen aan moeten voldoen. Dit niet alleen ten aanzien van de opbouw van de machine die goed reinigbaar en corrosiebestendig moet zijn, maar ook voor wat betreft toegepaste materialen die in aanraking met het voedsel komen.”
Om met voorgenoemde variatie om te kunnen gaan ontwikkelde WMI een 6-assig servosysteem dat de contour van de kaas na inmeten met optische en ultrasone sensoren nauwkeurig volgt. Dat volgen gebeurt met speciale voedselveilige borstels met een geschikte haarlengte die voorzichtig een coating op de kaas inmasseren. Dit met een indrukdiepte van een millimeter of vier om met de variatie van individuele kazen om te kunnen gaan. Geen enkele kaas is immer het zelfde, laat staan precies rond. “Elke kaas heeft zijn eigen coating en eigen kleur, variërend van zwart, groen, tot roze. Omstellen naar een ander product betekende dan ook veel schoonmaakwerk om kleurmenging te voorkomen. Om dit te versnellen hebben we een uitwisselbare kop ontwikkeld. Omstellen kan hierdoor binnen vijf minuten.”
Betrouwbare aandrijfpartner
Naast vele assen is er uiteraard ook een product toe- en afvoer en een unit voor het kantelen – is er ook het nodige aan sensoriek en pneumatiek dat tot een synergetisch aandrijfsysteem moet worden gesmeed. Waar WMI voor de assen en afzonderlijke controllers Yaskawa gebruikt, is voor de hoofd besturing een Vipa PLC gebruikt. Waarom precies deze combinatie? “WMI werkt al jaren samen met MCA, dus dan ligt het voor de hand dat bij een uniek project als de omrokmachine ook zij als sparringspartner worden uitgenodigd. Naast het feit dat zij zich in die rol al jaren als betrouwbare partner hebben bewezen en ik gepokt en gemazeld ben in de TIA Portal en in MPE720 Sigma Win programmeer omgeving, was er nog een veel belangrijkere reden om voor een combinatie van een VIPA PLC met een motioncontroller van Yaskawa te kiezen. Voor het synchroon programmeren van de juiste borstelbaan met 6-assen was het belangrijk te kunnen interpoleren. Niet elke controller kan dat, maar voor de Vipa PLC in combinatie met Yaskawa hardware was dit geen probleem. Dimensionering en onderzoek naar het beste kinematische model ging zelfs zo voortvarend dat we al na één dagje MCA over de vloer een fysiek werkend proof of concept hadden!”
Lees hier het hele digitale magazine over de food & beverage
