Le premier client à commercialiser Sealio®, un nouveau style de contenant à base de papier présentant de solides avantages en matière d'emballage durable, est la division DMK Baby du producteur laitier allemand DMK Group.L'entreprise y a vu le format idéal pour sa nouvelle gamme de lait infantile en poudre, une initiative dans laquelle elle a investi des millions d'euros.Sealio n’était pas le seul format d’emballage envisagé par DMK Baby, mais il est rapidement devenu l’option la plus logique.
Développé par Ö&R Carton de Suède, Sealio est une suite avancée du système d'emballage Ö&R bien établi connu sous le nom de Cekacan®.Destinés à l'industrie alimentaire, en particulier pour le conditionnement de diverses poudres, les trois principaux composants à base de papier de Cekacan (corps, membrane inférieure et membrane supérieure) sont livrés sous forme de flans plats puis transformés en conteneurs.C’est ce qui le rend avantageux du point de vue de l’emballage durable, puisque l’expédition de flans plats vers les installations du client nécessite beaucoup moins de camions et consomme beaucoup moins de carburant que ce qui est nécessaire pour l’expédition de conteneurs vides formés.
Regardons d'abord Cekacan afin de mieux apprécier ce que représente Sealio.Les trois composants principaux de Cekacan sont des laminages multicouches de carton ainsi que d'autres couches telles que du papier d'aluminium ou divers polymères requis par une application spécifique.L'outillage modulaire peut produire un certain nombre de formes différentes.Une fois le fond d'un Cekacan scellé par induction, le récipient est prêt à être rempli, généralement avec un produit granulaire ou motorisé.La membrane supérieure est ensuite scellée par induction en place, après quoi un rebord moulé par injection est scellé par induction sur l'emballage, suivi d'un couvercle qui est solidement encliqueté sur le rebord.
Sealio est essentiellement une version optimisée de Cekacan.Comme Cekacan, Sealio est principalement destiné aux applications alimentaires et est formé dans les installations du fabricant de produits alimentaires sur des machines Sealio à partir de flans plats.Mais comme Sealio est rempli par le bas plutôt que par le haut, cela élimine la possibilité que des résidus de produit disgracieux apparaissent dans la partie supérieure du récipient.Ö&R Carton pointe également du doigt un mécanisme de refermeture plus serré sur le format Sealio.Le pack est également amélioré en termes de commodité pour le consommateur car il offre une meilleure stabilité de manipulation et est facile à utiliser par un parent n'ayant qu'une main libre lorsqu'il porte un bébé dans l'autre.Et puis il y a le côté machines de Sealio, qui offre un formage et un remplissage plus sophistiqués que Cekacan.Il est à la pointe de la technologie avec des fonctions avancées contrôlées par un écran tactile.Une conception hygiénique et un système de numérisation intégré pour une assistance à distance rapide et fiable sont également présentés.
Coopérative laitière Pour en revenir au groupe DMK, il s'agit d'une coopérative détenue par 7 500 agriculteurs avec une production dans 20 laiteries en Allemagne et aux Pays-Bas.La division DMK Baby se concentre sur les préparations à base de lait infantile, mais elle propose un programme de produits beaucoup plus large qui comprend également des aliments pour nourrissons et des compléments alimentaires pour les mamans et les bébés.
"Nous aimons les bébés et savons qu'il est également important de prendre soin de leur mère", déclare Iris Behrens, responsable du marketing mondial chez DMK Baby."Nous sommes là pour soutenir les parents dans leur cheminement avec leurs bébés sur un chemin de croissance naturelle - c'est notre mission."
Le nom de marque des produits DMK Baby est Humana, un nom qui existe depuis 1954. Actuellement, la marque est distribuée dans plus de 60 pays à travers le monde.Traditionnellement, DMK Baby emballait cette poudre de lait maternisé dans une boîte bag-in ou dans un emballage métallique.Il y a quelques années, DMK Baby a décidé de trouver de nouveaux emballages pour l'avenir et a été informée des fournisseurs de systèmes et de matériaux d'emballage qui pourraient avoir ce dont DMK Baby avait besoin.
"Nous connaissions évidemment Ö&R Carton et leur Cekacan, et nous savions qu'ils étaient populaires auprès de certains de nos concurrents", déclare Ivan Cuesta, directeur général des opérations chez DMK Baby.« Alors Ã…&R a également reçu une demande.Il s'est avéré qu'ils étaient alors en train de développer Sealio® et cela a piqué notre intérêt.Nous avons eu l'opportunité de participer à son développement et d'influencer un tout nouveau système, en l'adaptant même dans une certaine mesure à notre goût.
Avant d'en arriver là, DMK Baby avait mené une étude de marché approfondie auprès de mères de six pays à travers le monde pour savoir ce qu'elles recherchaient en matière de solution d'emballage pour les préparations à base de lait infantile."Nous avons demandé ce qui faciliterait la vie des mamans et ce qui leur permettrait de se sentir en sécurité", explique Behrens.Ce que DMK Baby a appris, c'est qu'une apparence de qualité supérieure était très demandée.Les personnes interrogées ont également demandé la commodité, comme dans « Je veux un paquet que je peux manipuler d'une main parce que l'autre bras contient généralement le bébé. »
L'emballage devait également bien protéger, être attrayant, être amusant à acheter et garantir la fraîcheur, même s'il s'agit d'un produit souvent consommé en une semaine.Enfin, l'emballage devait être doté d'une fonction d'inviolabilité.Dans l'emballage Sealio, le couvercle comporte une étiquette qui se brise lors de la première ouverture du paquet afin que les parents puissent être sûrs qu'il n'a jamais été ouvert.Cette étiquette est appliquée par le fournisseur de couvercles et ne nécessite pas de machine distincte dans l'usine alimentaire.
Une autre demande des mamans était que l'emballage soit accompagné d'une cuillère à mesurer.DMK Baby et Ö&R Carton ont travaillé conjointement pour obtenir la solution optimale en matière de cuillère.De plus, comme le logo Humana comporte un cœur en arrière-plan, la cuillère doseuse a reçu une forme de cœur.Il se trouve dans un support sous le couvercle à charnière en plastique mais au-dessus du couvercle à membrane en aluminium, et le support est destiné à être utilisé comme grattoir afin qu'une quantité précise de poudre puisse être mesurée dans la cuillère.Avec ce support, la cuillère est toujours à portée de main et ne reste pas dans la poudre même après la première utilisation.
« Par des mamans pour des mamans ». Le nouveau format d'emballage est appelé « myHumanaPack » et le slogan marketing de DMK Baby est « par des mamans pour des mamans ». Il est disponible en 650 - , 800 et 1 100 g pour s'adapter à différents marchés.Changer le volume dans un package ne pose pas de problème tant que la base du package est la même.La durée de conservation peut aller jusqu'à deux ans, ce qui est égal à la norme industrielle.
"Nous progressons bien avec cette nouvelle solution", déclare Cuesta.« La demande augmente et nous avons remarqué qu'il est devenu encore plus facile de le mettre dans les rayons des magasins.Les gens aiment évidemment le format.Nous notons également des discussions très positives sur les réseaux sociaux, où nous menons de nombreuses campagnes.
"De plus, nous avons compris que de nombreux consommateurs donnent une seconde vie aux emballages", ajoute Behrens.« Nous pouvons voir sur les réseaux sociaux que les gens ont beaucoup d'imagination quant à l'utilisation qu'ils peuvent faire lorsqu'ils sont vides.Vous pouvez le peindre, y coller des images et l'utiliser pour ranger des jouets, par exemple.Cette capacité à être réutilisé est un autre élément qui le rend parfait d'un point de vue environnemental.
Parallèlement à la nouvelle ligne de l'usine DMK Baby située dans le village allemand de Strückhausen, les lignes d'emballage existantes pour boîtes métalliques de l'entreprise sont utilisées.Dans certains pays, en Chine par exemple, la boîte de conserve en métal est si largement acceptée qu'elle en devient presque une évidence.Mais pour la majeure partie de l’Europe occidentale, le package Humana Brand que les clients verront le plus systématiquement sera le format Sealio.
"La mise en place de la nouvelle ligne a été un défi, mais nous avons très bien travaillé avec Ö&R Carton, qui a pris la responsabilité de l'installation", déclare Cuesta.« Bien sûr, cela ne se déroule jamais exactement comme prévu.Après tout, nous parlons d'un nouvel emballage, d'une nouvelle ligne, d'une nouvelle usine et de nouveaux employés, mais maintenant, après quelques mois, les choses progressent.Il s'agit d'une gamme avancée avec de nombreux logiciels et de nombreux robots, il faudra donc naturellement un certain temps avant que tout soit en place.
La chaîne de production compte aujourd'hui huit à dix opérateurs par équipe, mais à mesure qu'elle s'optimise, l'idée est de réduire ce nombre.La capacité de production annuelle se situe entre 25 et 30 000 tonnes, ce qui signifie entre 30 et 40 millions de paquets par an.Ö&R Carton livre les huit composants de l'emballage à l'usine DMK de Strückhausen :
• couper le matériau de la membrane qui est scellé par induction sur le dessus du corps du récipient avant le remplissage
• des rouleaux de ruban adhésif (stratification d'étanchéité PE) qui sont appliqués sur la couture latérale du corps du conteneur lors du processus de formage du conteneur
Fabriqué par Ö&R, le flan plat qui sert de corps et la base qui se fixe au corps sont un laminage qui comprend, en plus du carton, une fine couche barrière d'aluminium et une couche thermoscellable à base de PE. .Ö&R fabrique également la pièce inférieure et la membrane supérieure, une stratification qui comprend une fine couche d'aluminium pour la barrière et l'étanchéité en PE à l'intérieur.Quant aux cinq composants en plastique contenus dans le conteneur, ils sont fabriqués à proximité de DMK Baby sous le contrôle minutieux de Ö&R Carton.Les exigences en matière de qualité et d'hygiène sont toujours très élevées.
Fonctionnalités optimisées La toute nouvelle ligne de production de Strückhausen, en service depuis janvier, a une longueur totale de 450 m (1476 ft.).Cela comprend les connexions du convoyeur, l’encaisseuse et le palettiseur.La ligne est basée sur la technologie Cekacan éprouvée mais avec des fonctions optimisées.La technique de scellement brevetée Cekacan® est la même, mais plus de 20 nouveaux brevets entourent la technologie Sealio®.
Gerhard Baalmann, directeur exécutif de DMK Baby, dirige l'usine de Strückhausen et a eu la gentillesse de jouer le rôle de guide touristique le jour où Packaging World a visité le hall de production hautement hygiénique."Conçue pour fonctionner 24 heures sur 24, la ligne est basée sur un fabricant de boîtes (S1), un remplisseur/scellant (S2) et un applicateur de couvercles (S3)", explique Baalmann.
Tout d'abord, un flan à base de papier est extrait d'une alimentation de magasin et transformé en cylindre autour d'un mandrin.Le ruban PE et le thermoscellage se combinent pour donner au cylindre une couture latérale.Le cylindre est ensuite envoyé dans un outillage spécial pour lui donner sa forme définitive.Ensuite, la membrane supérieure est scellée par induction et un bord supérieur est également scellé par induction en place.Les conteneurs sont ensuite retournés et déchargés sur un convoyeur menant à la remplisseuse.Parce que la ligne s’étend sur une distance considérable, DMK Baby a créé une sorte d’arc pour libérer de l’espace au sol.Ceci a été réalisé en utilisant une paire de convoyeurs en spirale d'AmbaFlex.Un convoyeur en spirale élève les conteneurs à une hauteur d'environ 10 pieds. Les conteneurs sont transportés sur une distance d'environ 10 pieds, puis redescendent au niveau du sol sur le deuxième convoyeur en spirale.À travers l’arche qui en résulte, les personnes, les matériaux et même les chariots élévateurs peuvent facilement passer.
Selon Ö&R, les clients peuvent choisir à peu près la charge en poudre qu'ils souhaitent.Dans le cas de DMK Baby, le remplisseur est un système volumétrique rotatif à 12 têtes d'Optima.Les emballages remplis passent par une trieuse pondérale de Mettler Toledo, puis sont transportés dans une chambre Jorgensen mesurant 1 500 x 3 000 cm où l'air ambiant est évacué et l'azote gazeux est renvoyé dans l'espace libre des conteneurs inversés.Environ 300 conteneurs peuvent entrer dans cette chambre et le temps passé à l'intérieur de la chambre est d'environ 2 minutes.
Dans la station suivante, la base est scellée par induction.Ensuite, le bord de base moulé par injection est scellé par induction.
À ce stade, les conteneurs passent par une imprimante à jet d'encre continu Domino Axe 55-i qui place des données variables, notamment un code matriciel de données 2D unique, au fond de chaque conteneur.Les codes uniques sont générés et gérés par une solution de sérialisation de Rockwell Automation.Plus d'informations à ce sujet dans un instant.
Après avoir été remplis par le bas, les conteneurs sont maintenant redressés et entrent dans un autre système de Jorgensen.Il déploie deux robots Fanuc LR Mate 200i 7c pour sélectionner des cuillères à mesurer alimentées par un chargeur et enclencher une cuillère dans chaque support en forme de cœur moulé dans chaque bord supérieur.Une fois le récipient ouvert et utilisé, les consommateurs remettent la cuillère dans ce support en forme de cœur, une manière plus hygiénique de ranger la cuillère que si elle se trouvait réellement dans le produit lui-même.
Il convient de noter que les cuillères à mesurer et autres composants en plastique arrivent dans des sacs doubles en PE.Ils ne sont pas stérilisés, mais le risque de contamination est minimisé car le sac extérieur en PE est retiré en dehors de la zone de production hygiénique.À l'intérieur de cette zone, un opérateur retire le sac PE restant et place les composants en plastique dans des magasins dans lesquels les composants sont prélevés.A noter également qu'un système de vision Cognex inspecte chaque conteneur sortant de la machine Jorgensen afin qu'aucun colis ne parte sans une cuillère doseuse.
Application du couvercle à charnière L'application du couvercle à charnière est la suivante, mais d'abord les paquets à dossier unique sont divisés en deux pistes car l'applicateur de couvercle est un système à double tête.Les couvercles sont prélevés dans un magasin par une tête de prélèvement servo-entraînée et fixés au bord supérieur par un encliquetage.Aucun adhésif ou autre additif n’est utilisé.
Lorsque les conteneurs quittent l'applicateur de couvercle, ils passent par un système d'inspection aux rayons X de Mettler Toledo qui rejette automatiquement tout emballage contenant des composants inattendus ou indésirables.Ensuite, les colis sont acheminés sur un convoyeur vers une encaisseuse wraparound fournie par Meypack.Cette machine prend deux ou trois paquets primaires à la fois, selon le modèle, et les tourne à 90 degrés.Ensuite, ils sont disposés sur deux ou trois voies et la caisse est érigée autour d'eux.La flexibilité des modèles est grande, de sorte que la machine peut être adaptée à une variété de configurations d'emballage sans perte de vitesse.
Comme nous l'avons mentionné précédemment, chaque carton Sealio a imprimé sur son fond un code Data Matrix 2D unique.À l'intérieur de la machine Meypack se trouve une caméra Cognex située juste avant le point où les packs Sealio entrent dans le boîtier.Pour chaque boîtier produit, cette caméra lit le code Data Matrix unique au bas de chaque pack Sealio qui entre dans ce boîtier et envoie ces données au logiciel de sérialisation Rockwell à des fins d'agrégation.Le système Rockwell génère ensuite un code unique à imprimer sur la caisse en carton ondulé qui établit une relation parent/enfant entre les cartons de la caisse et la caisse elle-même.Ce code de boîtier est soit imprimé directement sur le boîtier par une imprimante à jet d'encre Domino, soit appliqué par une étiqueteuse d'impression et d'application par transfert thermique, également de Domino.Tout dépend des préférences de certaines régions.
La capacité de sérialisation et d'agrégation associée à l'impression du code Data Matrix 2D et à l'utilisation de la solution de sérialisation de Rockwell est très importante.Cela signifie que chaque emballage devient unique, ce qui signifie que DMK Baby peut retracer le contenu tout au long de la chaîne d'approvisionnement jusqu'au producteur laitier dont les vaches ont produit le lait à partir duquel la préparation lactée a été fabriquée.
Les caisses sont acheminées sur un chemin de transport couvert jusqu'à un palettiseur de Jorgenson qui utilise deux robots fournis par Fanuc.La dernière étape du processus d'emballage est le filmage sous film étirable sur un système fourni par Cyklop.
"Sealio est un concept à la pointe de la technologie en matière d'emballage alimentaire et basé sur toutes les expériences que nous avons apprises au cours de plus de 15 ans de collaboration avec Cekacan comme emballage de lait maternisé pour nourrissons", € déclare Johan Werme, directeur commercial pour les systèmes d'emballage chez Ö&R Carton.
L'industrie alimentaire est la cible principale du nouveau système Sealio®, mais elle pourra également trouver de nouveaux marchés dans d'autres domaines comme celui de la pharmacie.L'industrie du tabac utilise déjà l'emballage Cekacan pour le tabac.
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Heure de publication : 07 septembre 2019