Come i sistemi automatizzati di pediluvio migliorano la costanza nella cura degli unghioni
Come i sistemi automatizzati di pediluvio migliorano la costanza nella cura degli unghioni
La salute degli unghioni è una delle sfide più impegnative negli allevamenti da latte. La zoppia incide sul benessere animale, sulla produttività e sulla gestione della mandria, eppure la cura ordinaria degli unghioni compete per il tempo disponibile in aziende dove la manodopera è già sotto pressione. Il risultato è un problema di costanza: gli allevatori sanno che il trattamento preventivo è importante, ma inserirlo in ogni giornata di lavoro intensa è difficile.
L'automazione risolve questo problema rendendo la cura degli unghioni ripetibile e in gran parte automatica. Per i costruttori di macchine che realizzano questi sistemi, però, si pone una domanda diversa: come si progetta un movimento affidabile e ripetibile in uno degli ambienti più umidi e chimicamente aggressivi dell'azienda agricola?
Questo articolo spiega come abbiamo risposto a questa domanda insieme a Hoofcount e che cosa significa per chiunque progetti macchine agricole automatizzate.
Che ruolo ha l'attuazione pneumatica in un sistema automatizzato di pediluvio?
L'attuazione pneumatica garantisce il movimento ripetibile che automatizza le fasi di scarico e pulizia del processo di pediluvio. Nel sistema Hoofcount, un cilindro pneumatico a doppio effetto solleva e abbassa la paratoia di scarico che trattiene o rilascia la soluzione di trattamento tra un ciclo e l'altro: un meccanismo semplice e robusto, adatto a condizioni umide e di esposizione chimica.
Rendere la cura degli unghioni parte della routine quotidiana
Con sede nel Lancashire, Hoofcount ha sviluppato il suo pediluvio automatizzato per eliminare il lavoro manuale dalla cura degli unghioni. Il sistema funziona con conteggio delle bovine, comando temporizzato o manuale, così gli allevatori possono adattarlo al modo in cui gestiscono la mandria. Il dosaggio programmabile imposta in anticipo concentrazioni e programmi di trattamento e due pompe per prodotti chimici consentono di utilizzare prodotti diversi in giorni diversi. Tra un ciclo e l'altro, una barra di spruzzatura mobile pulisce automaticamente la vasca.
Per gli allevatori l'obiettivo è semplice: meno interruzioni, meno movimentazione manuale e un programma di cura degli unghioni che si svolge ogni giorno, esattamente come previsto.
Progettare per un ambiente impegnativo
Se i vantaggi operativi dell'automazione sono evidenti, la sfida progettuale lo è meno.
Un pediluvio unisce quasi tutto ciò che i progettisti cercano di evitare: acqua stagnante, cicli di lavaggio frequenti ed esposizione continua ai prodotti chimici di trattamento. Se a questo si aggiunge un uso quotidiano intenso, ogni scelta di componente conta e qualunque cosa venga specificata deve restare abbastanza semplice da poter essere manutenuta in un allevamento in attività, non in officina.
Questo attribuisce grande importanza alla specifica dell'attuatore. Oltre alla forza e alla corsa, l'applicazione della paratoia di scarico richiede materiali resistenti alla corrosione, tenute che reggano l'esposizione chimica e il lavaggio e un sistema di montaggio accessibile all'allevatore senza smontare la vasca. Il cilindro deve inoltre fornire una forza costante in entrambe le direzioni, perché la paratoia deve garantire una tenuta affidabile da chiusa e aprirsi in modo netto a fine ciclo: per questo la soluzione a doppio effetto era quella giusta.
Insieme a Hoofcount abbiamo specificato per questa applicazione un cilindro pneumatico a doppio effetto IMI Norgren. Insieme a valvole separate di riempimento e risciacquo, consente di svuotare, pulire e riempire nuovamente la vasca in modo automatico in circa tre minuti.
Perché è stata scelta l'attuazione pneumatica
Specificare componenti per ambienti agricoli richiede un'attenta valutazione di affidabilità, esigenze di manutenzione e resistenza nel lungo periodo.
In questa applicazione l'attuazione pneumatica offriva diversi vantaggi pratici. I sistemi ad aria compressa si adattano bene ad ambienti operativi gravosi e possono fornire la forza necessaria per movimenti ripetitivi senza introdurre inutile complessità meccanica. Questo approccio ha inoltre contribuito a mantenere semplice la progettazione complessiva del sistema, favorendo la facilità di manutenzione e l'operatività quotidiana.
Per gli allevatori questo si traduce in minori preoccupazioni legate alla manutenzione e in maggiore fiducia sul fatto che l'impianto continuerà a funzionare in modo affidabile come parte della routine quotidiana.
Migliorare la resistenza attraverso lo sviluppo continuo
Uno degli sviluppi progettuali più significativi è stato il passaggio dai cilindri pneumatici in alluminio a componenti in acciaio inox.
L'esperienza maturata in ambienti operativi caratterizzati da acqua, prodotti chimici e frequenti cicli di lavaggio ha evidenziato opportunità per migliorare ulteriormente la resistenza e la durata. Il passaggio ai cilindri in acciaio inox è stato deciso proprio per rispondere a queste condizioni.
Questi sistemi operano in condizioni gravose, quindi l'affidabilità è fondamentale», afferma Jonathan Evans, Key Account Manager di IMI. «I cilindri originali in alluminio duravano in genere circa 18 mesi in queste condizioni operative; passando ai cilindri in acciaio inox siamo riusciti a migliorare sensibilmente la resistenza, aiutando gli allevatori a ridurre le esigenze di manutenzione, a minimizzare i tempi di inattività e a ottenere una durata maggiore dall'impianto.
cilindri in acciaio inox siamo riusciti a migliorare sensibilmente la resistenza, aiutando gli allevatori a ridurre le esigenze di manutenzione, a minimizzare i tempi di inattività e a ottenere una durata maggiore dall'impianto.
Per le apparecchiature che operano in ambienti umidi ed esposti a prodotti chimici, la scelta dei materiali può incidere in misura significativa sui programmi di manutenzione, sugli intervalli di sostituzione e sull'affidabilità complessiva del sistema.
Aspetti da considerare nella specifica dell'attuatore per l'automazione degli allevamenti da latte
Per gli OEM che sviluppano macchine automatizzate per il settore lattiero, la scelta dell'attuatore va oltre la forza e la corsa. I componenti possono essere esposti ad acqua, prodotti chimici di trattamento, procedure di pulizia e cicli operativi frequenti. La scelta dei materiali, l'accessibilità per la manutenzione e la semplicità complessiva del meccanismo possono influire sull'affidabilità e sulla durata nel lungo periodo. L'esperienza maturata con il sistema Hoofcount dimostra come comprendere questi fattori ambientali già nelle prime fasi della progettazione possa contribuire a migliorare le prestazioni operative e a ridurre le esigenze di manutenzione.
Progettare intorno all'applicazione
La nostra collaborazione con Hoofcount dura ormai da oltre dieci anni e ha accompagnato l'evoluzione del sistema di pediluvio dal primo concept a un'apparecchiatura utilizzata ogni giorno negli allevamenti da latte del Regno Unito e all'estero.
La lezione più importante è che un'automazione affidabile parte dalla comprensione dell'applicazione, non semplicemente dalla scelta dei componenti.
Il successo dell'automazione in ambito agricolo dipende dalla comprensione della realtà quotidiana dell'applicazione tanto quanto dai requisiti tecnici dell'apparecchiatura. Affidabilità, resistenza e facilità di manutenzione sono spesso importanti quanto le specifiche di prestazione.
Come ha spiegato Anthony Marsh, Dairy Engineer e fondatore di Hoofcount Ltd:
La collaborazione con IMI è stata fondamentale per sviluppare una soluzione di pediluvio automatizzata e robusta. Specificando i componenti giusti per questo ambiente, siamo riusciti a realizzare un sistema davvero semplice da usare, altamente affidabile e facile da manutenere. Questo conta moltissimo per gli allevatori, che hanno bisogno di apparecchiature affidabili ogni giorno.
Sostenere una cura degli unghioni più costante
L'automazione non elimina la necessità di una buona gestione della mandria, ma aiuta a rendere la cura degli unghioni costante e più semplice da applicare in allevamenti da latte molto diversi tra loro.
Combinando pulizia, dosaggio e scarico automatizzati con componenti selezionati specificamente per condizioni operative gravose, sistemi come il pediluvio Hoofcount dimostrano come decisioni progettuali pratiche possano aiutare gli allevatori a ridurre il carico di lavoro ordinario sostenendo al tempo stesso gli obiettivi di salute della mandria.
Per i progettisti di macchine e gli OEM che operano in applicazioni agricole, il progetto evidenzia anche un principio più ampio: le soluzioni di automazione più efficaci sono spesso quelle costruite intorno alla realtà dell'ambiente, del processo e del cliente che le utilizza.
Per saperne di più su come supportiamo i costruttori di macchine che operano in ambienti di lavaggio e di processo impegnativi, visitate la nostra pagina di settore Food & Beverage.