Diseño de componentes extraíbles de contacto con alimentos

La vida útil, Fiabilidad, La usabilidad e higiene de los electrodomésticos de encimera se ven muy afectadas por las piezas de contacto con alimentos removibles. Los usuarios pueden limpiar el depósito de bebidas, Barrena, Miembro, Focas, Válvula dispensadora, Boquilla y bandeja de goteo frecuentemente en una máquina de granizado doméstica, Máquina de bebidas congeladas, Aparato para helados, Dispensador de bebidas u otro producto similar.

Las piezas que parecen algo simples mecánicamente están sujetas a un diseño complejo que implica elegir los materiales adecuados, Diseño de una estructura higiénica, su sellado, Mantener la estabilidad dimensional, Validación de su capacidad de limpieza, Orientación para el montaje, y pruebas de durabilidad. Un componente difícil de limpiar y/o fácil de instalar incorrectamente puede ser causa de fugas, Acumulación de residuos, olores inusuales, Interferencia del sinfín, y quejas de clientes.

Explica la zona completa de contacto con los alimentos.

El primer paso en el proceso de diseño es determinar todas las superficies que entran en contacto directa o indirectamente con las bebidas.

Ejemplos de piezas de contacto directo son:

• * Recipientes para bebidas;
• * Palas y rastrillos; y
• * Raspadores;
• * Válvulas dispensadoras;
• * Boquillas;
• * Leeds;
• * Juntas y sellos;
• * Accesorios de medición.

Las superficies de contacto indirecto pueden contaminarse con condensación, salpicaduras, Espuma, goteos o residuos, que luego puede volver a contaminarse con la bebida. Entre ellas se incluye la parte inferior de una tapa, La zona donde se encuentra la embarcación, la carcasa y las superficies de dispensación alrededor de la salida de goteo.

El término "Sustancia de contacto con alimentos" Según lo definido por la FDA, abarca equipos de procesamiento de alimentos, Superficies de preparación de alimentos, Utensilios de cocina, Materiales de embalaje, Adhesivos, Tintes, y otras sustancias que probablemente entren en contacto con los alimentos. Esto significa que los ingenieros deberían considerar toda la pieza—su parte principal de plástico o metal—y no solo el cuerpo de plástico o metal.

Una revisión práctica del diseño debería comenzar con la bebida llenándose, Luego enfrió, Mixta, Sentencia, dispensado, Desmontado, limpiado, y reensamblados.

Elige los materiales a usar en las situaciones adecuadas

"Grado alimentario" no es suficiente para asegurar que un material sea adecuado para un aparato.

El rendimiento de los materiales dependerá de:

• * Composición de bebidas;
• * Temperatura de contacto;
• * Duración del contacto;
• * Concentración de alcohol;
• * Acidez;
• * Contenido de grasa;
• * Productos químicos de limpieza;
• * Temperatura del lavavajillas;
• * Condiciones de uso repetido.

La FDA proporciona una definición del estatus regulatorio de un artículo de contacto alimentario basada en el estatus de las sustancias que lo componen y en las condiciones bajo las cuales se utiliza. Por lo tanto,, La consideración de las resinas, Tintes, Aditivos, Los recubrimientos, adhesivos y materiales de procesamiento deben tomarse todos juntos.

El Reglamento (EC) El nº 1935/2004 es un marco general para la seguridad e inercia de materiales en contacto con alimentos para los mercados europeos. Los materiales no deben liberar ni transferir cantidades que supongan un riesgo para la salud o que no sean aceptables para cambiar la composición del alimento, su olor o sabor. Los plásticos y otras categorías de materiales también pueden tener requisitos específicos de materiales.

La evaluación de materiales con máquinas de granizado puede requerir ácidos de frutas, Jarabe de azúcar, Mezclas lácteas, Café, Alcohol, colorantes alimentarios y múltiples exposiciones al frío.

Los elementos del diseño que son suaves, Superficies abiertas e inspeccionables. Suave, Superficies abiertas e inspeccionables como elementos del diseño.

Los restos de comida son algo común en esquinas afiladas, Surcos profundos, Agujeros ciegos, Hilos expuestos, muros superpuestos y pasajes estrechos.

Todas las superficies internas de contacto con los alimentos deben ser lisas y fácilmente accesibles para su limpieza con agua, Una esponja o el cepillo recomendado. Las esquinas redondeadas suelen ser más fáciles de limpiar que las estrechas, Transiciones en ángulo recto.

Los ingenieros deberían minimizar:

• * cualquier parte expuesta de la caldera, como las partes de presión, que no están cubiertas; y
• * Detiene el encendido; y
• * Texturas decorativas dentro de la zona de comida;
• * Juntas sin sellar;
• * Huecos profundos de sujetadores;
• * Suministro de agua por canales estrechos, con o sin drenaje;
• Áreas ocultas que no son accesibles para inspección visual.

Las normas de la NSF cubren criterios de saneamiento relacionados con los materiales, Diseño, Normas de construcción y rendimiento para equipos. La NSF también sugiere que un diseño higiénico debería integrarse como parte del proceso de desarrollo del concepto, Y no solo después de terminar el material.

La calidad superficial también debe estar bajo control durante la producción. Incluso con diseños higiénicos originales, Algunos residuos pueden quedar por arañazos, Defectos de moldeo, Soldaduras en bruto, Recubrimientos de flash o dañados.

Minimiza la cantidad de piezas innecesarias.

Cada clip o sello extraíble, tornillo, Inserción, la cubierta y el adaptador crean otra superficie que requiere limpieza y recolocación por parte del usuario.

Menos piezas significa menos riesgo de pérdida de piezas pequeñas y mejor limpieza. Pero la consolidación de piezas no siempre tiene mucho sentido. Las piezas de alto desgaste también deben ser reemplazables, Y la pieza de repuesto no debería ser cara, De lo contrario, el cliente tendrá que gastar mucho dinero en reemplazar el conjunto principal.

Por ejemplo, El sello dispensador debe ser reemplazable sin reemplazar todo el recipiente de la bebida si el sello está desgastado. Un conjunto de válvulas también puede estar formado por un bloque de válvulas extraíble que puede desmontarse completamente para una limpieza a fondo y reemplazarse según sea necesario.

Los equilibrios de diseño adecuados:

• * Acceso de limpieza;
• * Simplicidad de ensamblaje;
• * Coste de herramientas;
• * Durabilidad de los componentes;
• * Coste de reemplazo;
• * Eficiencia de producción.

Evitar un reensamblaje incorrecto

Los componentes removibles suelen ser atendidos por usuarios sin formación técnica. En ese caso, El aparato debería dificultar una instalación incorrecta.

Elementos útiles del diseño:

• * Interfaces asimétricas;
• * Flechas de alineación;
• * Coincidencia de símbolos;
• * Sellos codificados por colores;
• * Acoplamientos de accionamiento con llave;
• * Realimentación audible de bloqueo;
• * Posiciones táctiles de tope;
• * Direcciones de montaje limitadas.

Una junta puede tener forma circular y verse igual en ambos lados, pero aún así tienen un requisito de orientación. Aunque el sello no está defectuoso, si el usuario puede instalarlo rápidamente en sentido inverso, Es probable que el aparato tenga fugas.

El sinfín debería encajar fácilmente con el eje de transmisión y no requerir mucho esfuerzo. El acuario también debe tener un buen bloqueo antes de usarlo. La máquina podría detenerse si los componentes cruciales no se instalan correctamente debido a un sensor de posición o un enclavamiento mecánico.

Sellos para manipulación repetida (SRH) representa la solución del ingeniero para manipulaciones repetidas.

Los sellos deben comprimirse y también deben soportar bajas temperaturas, Productos químicos de limpieza, Extracción múltiple, y variaciones en las dimensiones de las partes adyacentes.

Las causas más comunes de fallo del sello:

• * Compresión excesiva;
• * Compresión insuficiente;
• * Torsión durante el montaje;
• * Estiramiento durante la retirada;
• * Bordes afilados de la carcasa;
• * Dimensiones incorrectas de la ranura;
• * Incompatibilidad química;
• * Conjunto de compresión permanente.

Se deben usar ranuras de sello para mantener la posición de la junta y evitar que se desplace de su asiento previsto. Las superficies redondeadas con introducción ayudan a minimizar cortes o pellizcos durante la instalación.

Los sellos representantes de producción deben probarse tras varios ciclos de sellado/dessellado y limpieza. Un buen diseño que no tenga fugas al principio puede gotear tras cientos de ciclos.

Ten en cuenta la expansión térmica y las tolerancias de fabricación

Una máquina de bebidas congeladas puede enfriar piezas extraíbles desde temperatura ambiente hasta casi cero y luego llevarlas al agua caliente o al lavavajillas.

Los materiales se expanden y contraen a diferentes ritmos, como el plástico, Acero inoxidable, Silicona y más. Estos cambios dimensionales pueden afectar al sellado, Espacio libre para el sinfín, Bloqueo de recipientes y alineación de válvulas dispensadoras.

Un espacio demasiado pequeño para el sinfín puede hacer que este roce contra el recipiente cuando las piezas se enfrían. Un espacio excesivo puede provocar una reducción de la eficiencia de mezcla y raspado.

Ser tolerante, analizar:

• * Contracción del material;
• * Variación de herramientas;
• * Temperatura de producción;
• * Temperatura de funcionamiento;
• * Desgaste parcial;
• * Variación de ensamblaje.

Las pruebas deben realizarse en ciclos térmicos completos y no solo en la dimensión a temperatura ambiente.

Validar la limpieza manual y del lavavajillas

Si el componente es removible, No digas que es apta para lavavajillas a menos que esté validada por ciclos repetidos.

Puede ser causado por: Calefacción en lavavajillas, Detergente para lavavajillas, Presión del agua, y condiciones de secado.

• * Deformación;
• * Crujidos;
• * Opacidad superficial;
• * Desvanecimiento de color;
• * Deformación del sello;
• * Daño por marcado impreso;
• * Reducción de la resistencia mecánica.

Se debe validar la limpieza manual para determinar si todas las superficies importantes pueden limpiarse con herramientas de limpieza ordinarias. Si se necesita algún tipo de cepillo especial para el canal de dispensación o la ranura de sellado, Debe incluirse con el producto o ser específico.

El tipo de suelo, Material superficial, Agentes de limpieza, Temperatura del agua, Tiempo de contacto, y la acción mecánica son factores importantes en los programas de limpieza y desinfección. Las directrices de la NSF se centran en procedimientos definidos respecto a superficies de contacto con alimentos, No solo enjuagar.

Los componentes también necesitan ser drenados y secados. El agua que no se puede mover puede causar olor, Residuos o problemas de higiene de almacenamiento.

Crea separación de zonas lavables y bases de electrodomésticos.

El usuario puede retirar el depósito o la válvula si quedan residuos de bebida en el depósito. El producto debería ayudar a alejar las gotas del motor, Placa de control, Conectores eléctricos, Sensores y sistema de refrigeración.

Separar la zona de comida de la base del electrodoméstico puede lograrse mediante bordes elevados, Barreras de goteo, Canales de drenaje, Interfaces selladas, y bandejas extraíbles.

Los ingenieros deben considerar el incumplimiento real, como:

• Retirar un recipiente parcialmente lleno;
• * Instalación de componentes húmedos;
• * Sobrellenado;
• * Derrame durante la dispensación;
• * Desconectar el cable de alimentación; y
• Reinstalar piezas antes de que se sequen.

El aparato debe mantenerse estable cuando se retiran piezas extraíbles significativas; Las zonas eléctricas que normalmente se pueden limpiar deben protegerse de salpicaduras.

Prueba de durabilidad a largo plazo

Las piezas extraíbles están sometidas a cargas de funcionamiento superiores a lo normal. Se pueden poner en el fregadero, torcido al retirarse, lavado a altas temperaturas, o empujado a un lugar equivocado.

A continuación se presenta una lista de factores que deben tenerse en cuenta al desarrollar un programa de durabilidad:

• * Periodo de arrendamiento; y
• * Fatiga por pestañera de bloqueo;
• * Pruebas de empuñadura;
• * Ciclos de válvula dispensadora;
• * Ciclos de compresión de sello;
• * Exposición al lavavajillas;
• * Resistencia química;
• * Impacto a bajas temperaturas;
• * Desgaste por acoplamiento sinfín;
• * Pruebas de caída.

Uso de materiales finales, Herramientas de producción, Se deben utilizar tratamientos superficiales reales y proveedores aprobados en las pruebas. Las piezas prototipo no representan necesariamente las piezas producidas en masa.

Es importante que los ingenieros documenten el daño progresivo (Blanqueamiento por tensión, Flexibilidad, arañazos, Pérdida de retroalimentación de bloqueo, Fugas menores, etcétera.) y no solo fallo total de componentes.

Programa con antelación para las piezas de repuesto

Incluso los objetos más resistentes y resistentes pueden mancharse, arañado, perdidos, o dañados con el tiempo. Las marcas de electrodomésticos deberían tener una opción de reemplazo para piezas de alto uso como:

• * Tanques de bebidas;
• * Barrenas;
• *Focas;
• * Leeds;
• * Válvulas dispensadoras;
• * Boquillas;
• * Bandejas de goteo;
• * Herramientas de limpieza.

Cada número de pieza, Especificación de materiales, La lista de modelos compatibles y las instrucciones de instalación deberían controlarse para cada componente.

La vida útil de los electrodomésticos se incrementa, Se minimizan las devoluciones completas innecesarias de productos y se mejora el servicio postventa.

Conclusión

Crear algo que pueda ser retirado de la comida debe ser más que simplemente desprendible. Los componentes deben estar hechos de materiales adecuados, Soportar los ingredientes/condiciones de limpieza deseadas, Evita la acumulación de residuos y se monta fácilmente correctamente.

Los diseños potentes para máquinas de granizado y otros electrodomésticos de encimera presentan superficies lisas y geometría accesible, Focas protegidas, Tolerancias estrictas, Marcas de alineación fáciles de marcar, buen drenaje y, en el caso de las máquinas de granizado, Piezas reemplazables de alto desgaste.

Desde el principio, El diseño higiénico puede mejorar la seguridad alimentaria, Instalación de limpieza, Rendimiento mecánico, Satisfacción del cliente, y valor del producto.