Vật liệu Nylon White FS từ Markforged: Mở rộng ứng dụng của công nghệ in 3D cho các nhà sản xuất trong lĩnh vực F&B

Trong ngành sản xuất thực phẩm và đồ uống (F&B), các công ty liên tục tìm kiếm cách để cải thiện hiệu quả, giảm chi phí và đổi mới quy trình sản xuất của họ. Khi đó, sản xuất bồi đắp đã nổi lên như một giải pháp giải quyết được toàn bộ những nhu cầu này. Việc ứng dụng in 3D mang lại sự linh hoạt và tốc độ trong việc tạo ra các chi tiết tùy chỉnh giúp hoạt động của dây chuyền được duy trì ổn định. Tuy nhiên, một rào cản đã hạn chế việc ứng dụng nó trong ngành này: không có nhiều những vật liệu in 3D được chứng nhận có thể sử dụng trực tiếp hoặc tiếp xúc với thực phẩm.

Đối với các nhà sản xuất thực phẩm và đồ uống, việc đảm bảo các bộ phận sản xuất tiếp xúc với thực phẩm một cách an toàn là yêu cầu thiết yếu và cần tuân thủ các quy định nghiêm ngặt về an toàn thực phẩm. Một yêu cầu chung là các bộ phận này phải được làm từ vật liệu được chứng nhận là có thể tiếp xúc với thực phẩm. Nếu không có vật liệu được chứng nhận, các bộ phận thường không thể được sử dụng ở những khu vực tiếp xúc trực tiếp hoặc thậm chí gián tiếp với sản phẩm thực phẩm. Điều này hạn chế tiềm năng của sản xuất bồi đắp đối với các ứng dụng cách xa thực phẩm một cách an toàn như bao bì thứ cấp và thứ ba.

Và Markforged đã thay đổi rào cản này. Một loại vật liệu in 3D được chứng nhận có thể tiếp xúc với thực phẩm đã được thiết kế dành riêng cho các nhà máy sản xuất trong lĩnh vực F&B. Vật liệu này mở ra những khả năng mới cho các nhà sản xuất tích hợp in 3D sâu hơn vào hoạt động của họ, đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn thực phẩm đồng thời vẫn mang lại những lợi ích trọn vẹn của in 3D.

Nylon Trắng FS

Nylon White FS là loại nylon không độn, không mài mòn được NSF chứng nhận theo Tiêu chuẩn NSF/ANSI 51, Vật liệu thiết bị thực phẩm và tuân thủ theo Tiêu đề 21 của FDA CFR. Sản phẩm phù hợp cho các ứng dụng sản xuất và bảo trì, sửa chữa và vận hành (MRO) trên sàn nhà máy thực phẩm và đồ uống, nơi yêu cầu hoặc ưu tiên sử dụng vật liệu được chứng nhận tiếp xúc với thực phẩm.

Để chứng nhận Nylon White FS, NSF đã thực hiện một cuộc kiểm toán nghiêm ngặt bao gồm công thức vật liệu, độc tính và đánh giá vệ sinh cũng như kiểm toán cơ sở sản xuất. Các yêu cầu của Tiêu chuẩn NSF/ANSI 51 nhằm đảm bảo rằng vật liệu không làm hỏng thực phẩm hoặc làm cho thiết bị thực phẩm khó vệ sinh và khử trùng.

Trong khi Nylon White FS, ở dạng sợi, được chứng nhận có thể tiếp xúc với thực phẩm, vẫn có những điều cần lưu ý khi xác định xem các chi tiết in có an toàn để sử dụng trong các ứng dụng tiếp xúc với thực phẩm hay không. Ví dụ, nhà sản xuất cần đảm bảo rằng hình dạng của các chi tiết in không dễ dính thực phẩm hoặc chất lỏng, có bề mặt nhẵn và dễ vệ sinh, được sử dụng trong điều kiện vận hành được đánh giá và được vệ sinh theo cách đảm bảo an toàn thực phẩm. Những lưu ý này không chỉ giới hạn ở các chi tiết in, mà còn áp dụng cho bất kỳ bộ phận nào tiếp xúc với thực phẩm, bất kể phương pháp nào được sử dụng để sản xuất. Nhìn chung, các công ty có quy trình xác thực riêng để đánh giá tính an toàn thực phẩm của một bộ phận nhất định và họ phải tuân thủ các quy trình của mình khi đánh giá các bộ phận Nylon White FS.

Để giúp giải quyết một số vấn đề này, Markforged đã phát triển Hướng dẫn in 3D cho các ứng dụng thực phẩm và đồ uống chi tiết như sau.

Ứng dụng cho lĩnh vực sản xuất F&B

Khái niệm vùng tiếp xúc

Đối với một số công ty, các bộ phận được phân loại là “tiếp xúc với thực phẩm” hoặc “không tiếp xúc với thực phẩm”. Trong đó, các bộ phận tiếp xúc với thực phẩm phải được làm từ vật liệu được chứng nhận đảm bảo an toàn. Các công ty khác phân loại các bộ phận theo “Khái niệm vùng tiếp xúc”, cụ thể là:

Vùng tiếp xúc 1: Chạm vào thực phẩm

Vùng tiếp xúc 2: Không chạm trực tiếp vào thực phẩm nhưng ở gần thực phẩm

Vùng tiếp xúc 3: Cạnh Vùng tiếp xúc 2 và có nguy cơ lây nhiễm chéo

Vùng tiếp xúc 4: Khu vực xa nơi chế biến thực phẩm có nguy cơ lây nhiễm chéo thấp

Các bộ phận được sử dụng trong Vùng tiếp xúc 1 và 2 thường phải được chế tạo bằng vật liệu được chứng nhận tiếp xúc với thực phẩm trong khi các bộ phận trong Vùng tiếp xúc 3 và 4 thường không gặp phải trở ngại đáng kể cụ thể và các bộ phận này có thể không cần phải được chế tạo từ vật liệu được chứng nhận có thể tiếp xúc với thực phẩm.

Tóm lại, các bộ phận ở Vùng tiếp xúc 1 và Vùng tiếp xúc 2 có thể được xem xét để in 3D bằng vật liệu an toàn khi tiếp xúc với thực phẩm.

Ứng dụng

Nylon White FS là vật liệu lý tưởng cho các công cụ sản xuất và các bộ phận thay thế để hỗ trợ hoạt động sản xuất trong các nhà máy thực phẩm và đồ uống. Nó cũng rất phù hợp cho các nhà chế tạo máy cho khách hàng sản xuất thực phẩm và đồ uống.

Nó cũng là giải pháp tuyệt vời để in 3D cho các chi tiết trong Vùng tiếp xúc 2 như gia công dụng cụ và MRO cho các bước đóng gói chính, tiền xử lý và chế biến. Các ứng dụng ví dụ:

Thanh dẫn hướng và đẩy băng tải

Máng xối và phễu

Dụng cụ cuối cánh tay

Các thiết bị hỗ trợ của nhà máy như giá đỡ, vỏ bọc và giá đỡ.

Xem thêm về các ứng dụng in 3D trong các nhà máy F&B tại đây

 

Các bộ phận Nylon White FS có thể được sử dụng cho các ứng dụng Vùng tiếp xúc 1, nơi người dùng tuân thủ các quy trình và giao thức nội bộ của họ để đảm bảo các bộ phận được in đáp ứng các yêu cầu về an toàn thực phẩm.

Mở khóa công nghệ in 3D trong môi trường an toàn thực phẩm

Markforged đã mang lại giá trị đáng kể cho các công ty thực phẩm và đồ uống trong nhiều năm, nhưng tiềm năng thực sự của sản xuất bồi đắp trước đây chưa được khai thác do không có vật liệu được chứng nhận tiếp xúc với thực phẩm. Tại thời điểm ra mắt, Nylon White FS được đánh giá sẽ tương thích với máy in Markforged FX10™. Với Nylon White FS, các nhà sản xuất hiện có thể khám phá nhiều ứng dụng in 3D hơn trong các cơ sở chế biến và đóng gói thực phẩm và tăng giá trị của:

• Giảm thiểu thời gian sản xuất dụng cụ và chi phí tồn kho cho bộ phận MRO
• Giải quyết tình trạng mất điện nhanh nhất có thể với chi phí và nhân công tối thiểu
• Tối ưu hóa việc thay đổi dòng