Boucheuses & capsuleuses : s’adapter à une kyrielle de formats

Comme sur les autres lignes de conditionnement, les boucheuses et capsuleuses deviennent plus agiles et polyvalentes. Les fabricants veillent également à les rendre facilement nettoyables et plus économes en énergie.

« Nous proposons deux grandes catégories de boucheuses, visseuses et sertisseuses, précise Nicolas Wieczorek, directeur Portfolio et Marketing stratégique chez Zalkin. D’un côté, des machines autonomes (standalone) conçues pour être synchronisées – électriquement ou mécaniquement – avec d’autres équipements. De l’autre, des tourelles intégrées aux blocs de remplissage des lignes complètes, destinées aux intégrateurs. La première option séduit les industriels en quête de flexibilité et de polyvalence, notamment pour des cadences moyennes. Les tourelles intégrées s’imposent pour des lignes à moyenne ou haute cadence, où la performance en continu est une priorité».

Chez CDA, qui s’adresse à des petites et moyennes entreprises, la cadence n’est pas la priorité. La polyvalence, oui. La VS2000 est une machine de vissage capable de prendre en charge une large gamme de bouchons allant d’un Ø 20 mm à 75 mm. En fonction des caractéristiques spécifiques des bouchons à visser, cette machine peut être équipée d’une pince ou d’une tête à ergots. Elle est ainsi adaptée pour traiter, par exemple, des bouchons à stries, des bouchons lisses à charnière, des bouchons à opercule intégré, des bouchons sécurité enfant. Autre argument avancé par CDA : la conception et la fabrication maison d’un module d’orientation et de distribution automatique. «DistriCap est un système multiformat qui dispose d’une bande verticale semi-inclinée pour discriminer l’orientation des bouchons et ne garder que ceux qui sont dans le bon sens. Très polyvalent grâce à son adaptabilité, il permet d’orienter et de distribuer différents types de bouchons. Ce système peut alimenter la VS2000 et permet de faire de la distribution à la volée pour les pots twist off», indique Sébastien Nicoules, responsable R&D de CDA.

La gamme polyvalente Modulcap/Modulcrown de Krones peut répondre à de nombreux besoins de bouchage, quelle que soit la taille ou la forme du récipient à boucher, et des bouchons, jusqu’à des cadences de 84 000 bouteilles par heure. Au-delà des boucheuses standards, l’entreprise peut mettre à disposition des machines en mesure de traiter des bouchons en milieu aseptique comme sa capsuleuse à vis servo-motorisée pour bouchons en plastique Modulcap CS qui bénéficie d’un design hygiénique et d’une grande nettoyabilité.

Des changements de formats rapides
« Nos boucheuses sont polyvalentes, avec la possibilité d’avoir des changements rapides de formats si le client utilise plusieurs typologies de bouchons même si pour les bouteilles standards, par exemple, des mêmes cônes permettent de traiter différents types de bouchons. Nous pouvons par ailleurs monter sur un même équipement plusieurs technologies de bouchage les unes à la suite des autres. Bien souvent, nos modules sont intégrés dans les soutireuses pour boucher rapidement les contenants après les avoir remplis. Nous pouvons également les fournir en standalone pour des applications particulières», précise Mathieu Vekemans, directeur commercial France, Belgique, Luxembourg de Krones.
La pression sur les cadences et la réduction des temps d’arrêt poussent les fabricants à revoir leur approche de l’outillage. Dans cette logique d’optimisation, Zalkin développe des solutions visant à fiabiliser les opérations de reconfiguration, notamment via des dispositifs permettant de valider automatiquement la mise en place du bon outillage et le paramétrage adéquat avant redémarrage.
L’émergence de formats multifonctions illustre cette tendance à la simplification. «Nous proposons par exemple des pinces adaptatives capables de s’ajuster à différentes géométries de bouteilles. C’est une solution plus onéreuse, mais qui trouve sa pertinence dans des contextes à forte variabilité de formats», explique Nicolas Wieczorek. Cependant, la modularité a ses limites du fait des contraintes mécaniques et de la précision requise, en particulier lorsque les tolérances entre bouchon et col se resserrent.

Hygiène et économie d’énergie
Pour répondre aux contraintes d’espace, les industriels recherchent des équipements compacts et modulaires, avec des fonctionnalités qui permettent d’avoir une maintenance prédictive et préventive. Autre point mis en avant par les fabricants de machines : le fait de répondre aux exigences du secteur agroalimentaire en termes d’hygiène. La Oppti.Cap MH de Zalkin, machine de capsulage autonome, dispose ainsi d’une table inclinée en inox qui permet de récupérer un produit en cas d’incident sur la machine et de faciliter les opérations de nettoyage, dispositif habituellement intégré aux remplisseuses. Les parties mécaniques situées au-dessus de la zone de capsulage sont exemptes de points de graissage et de lubrification pour éviter toute contamination des produits avant fermeture.

Quid de la sobriété énergétique et du respect de l’environnement ?
Il y a quelques années, Zalkin s’est lancée dans la mesure de l’impact carbone de ses machines. Une Analyse du Cycle de Vie, réalisée avec le Cetim (Centre technique des industries mécaniques) et une démarche d’écoconception ont permis au fabricant de se concentrer sur l’optimisation des consommations énergétiques et de réduire jusqu’à 40% la consommation d’air sur les équipements les plus énergivores. Cette diminution de consommation d’air se traduit par une réduction directe de la part de CO2 sur la totalité du cycle de vie d’une capsuleuse.

Massilly Services, filiale équipements du Groupe Massilly (fabricant français d’emballages métalliques), a pour sa part développé et breveté une capsuleuse sous vide vapeur. Destinée aux capsules twist off pour pots en verre, cette machine permet d’économiser jusqu’à 60% de tonnes vapeur soit une réduction équivalente en électricité et en eau consommées durant la phase de conditionnement. «Dévoilée en 2022, cette capsuleuse baptisée MyCap 3000 Eco – “Eco” pour “économie d’énergie” – a de plus en plus de succès car elle apporte des avancées technologiques majeures en complément de la réduction d’énergie comme la réduction de bruit et la simplicité d’utilisation, l’interface opérateur étant totalement automatisée et paramétrable à distance (changement de format rapide). Nous avons par ailleurs intégré notre technologie brevetée dans une seconde machine, la
MyCap 500 Ecoaffichant des cadences moins importantes (3 000 pots/heure contre 25 000 pour la MyCap 3000 Eco) mais présentant un plus faible encombrement. Celle-ci profite de cette innovation et de l’intégration de bacs de capsules pour gagner en compacité et en ergonomie pour l’opérateur, ce que recherchent nos clients», explique Ludovic Lechat, directeur des opérations chez Massilly Services.
«Nous avons besoin de la vapeur pour créer le vide dans le pot au moment du capsulage. Dans nos machines nous injectons la juste dose, dans une chambre de vapeur moins large que dans les capsuleuses traditionnelles. Nous réduisons ainsi la consommation d’eau et de vapeur de façon très significative. La consommation de vapeur de nos machines est réduite de l’ordre d’un facteur trois, détaille Etienne Roumier, directeur de l’innovation et de la R&D. Autre avantage : des réglages au niveau du diamètre de la capsule et un changement d’outillage rapide, en fonction du format que l’on veut utiliser. Par ailleurs, la MyCap 500 Eco est parfaitement adaptée à l’utilisation de pots réutilisables R-cœur».
L’évolution des capsules et bouchons n’est pas sans incidence sur les machines. Profitant de l’obligation de prévoir des bouchons attachés, les fabricants de boissons ont modifié leurs produits pour, bien souvent, changer les cols, les bouteilles et aller vers des matériaux allégés. «Nos machines répondent à ces besoins de changement. Elles sont conçues pour utiliser différents types de bouchons et peuvent traiter des matériaux allégés et/ou recyclés», relève Mathieu Vekemans.
Krones propose différentes machines destinées à fermer un large panel de contenants avec une grande variété de bouchons : à vis en plastique (y compris les bouchons attachés), attachés à charnière, à anneaux, roll-on en aluminium, à pression, etc. Et pourquoi ne pas concentrer toutes les étapes en une ? L’entreprise a conçu une machine qui remplit et bouche les bouteilles de bière dans une seule unité fonctionnelle.