Pneumatyka w branży opakowań: Nowe rozwiązania dla tworzenia jeszcze lepszych butelek

1059

Kluczowe wyzwania w produkcji butelek PET

Firmy zajmujące się butelkowaniem, które inwestują w łączone linie produkcyjne, jak również producenci oryginalnego wyposażenia (OEM) dostarczający im systemy muszą stawić czoła kilku wyzwaniom związanym z maksymalizacją wartości i wydajności ich systemów produkcyjnych, zwłaszcza maszyn SBM:

  • Redukcja kosztów i poprawa wydajności – typowa produkcja wykorzystująca proces formowania pozwala na wyprodukowanie od 2400 do 3000 butelek na formę dziennie. Producenci chcą utrzymać ten poziom produkcji przy bardzo niskim wskaźniku butelek odrzuconych lub złej jakości.
  • Zapotrzebowanie na szerszą gamę kształtów i rozmiarów butelek – wydajna i elastyczna produkcja butelek o różnych rozmiarach i kształtach ma kluczowe znaczenie, aby ułatwić zróżnicowanie produkcji. Jest to szczególnie istotne, ponieważ niektóre firmy chcą zwiększyć produkcję butelek o niestandardowych kształtach i możliwości butelkowania na żądanie.
  • Maksymalna niezawodność – rozlewnie i producenci OEM mają stałe zapotrzebowanie na podzespoły o długiej żywotności i możliwości przewidywanej konserwacji.
  • Inteligentne rozwiązania Przemysłu 4.0/IIoT – więcej użytecznych danych w czasie rzeczywistym otrzymywanych z maszyn produkcyjnych i podzespołów wewnątrz maszyn, przydatnych w celach zwiększenia wydajności i ograniczenia czasu przestojów. Kolejnym wyzwaniem jest wizualizacja danych i umożliwienie ich wykorzystania – w celu otrzymania pełnej historii dotyczącej działania urządzeń.
  • Możliwość recyklingu – rozlewnie wykorzystujące butelki PET oraz użytkownicy końcowi w dużej mierze interesują się również opracowaniem sposobów zwiększenia odsetka PET pochodzącego z recyklingu przy produkcji nowych pojemników o tej samej jakości i charakterystyce.

Na wiele z tych wyzwań odpowiadają różnorodne technologie pneumatyczne. Wiele z nich ma niezawodne, wysokowydajne funkcje, które zostały dopracowane przez dziesięciolecia bliskiej współpracy z konstruktorami maszyn.

Pneumatyka jest wykorzystywana w kilku kluczowych obszarach maszyn SBM. Pneumatyczne systemy przygotowania powietrza zapewniają większą wydajność i lepszą kontrolę powietrza pod niskim i wysokim ciśnieniem używanego przez siłowniki kształtek wstępnych oraz na etapie rozszerzania butelek w drodze rozdmuchiwania.

Powietrze pod niskim ciśnieniem aktywuje sterowniki pneumatyczne oraz urządzenia, które transportują butelki i manipulują nimi w trakcie procesu, np. moduły do zmiany kąta nachylenia, rozciągania i wyrzucania, natomiast modułowe filtry/regulatory i czujniki obsługują wysokie natężenia przepływu wymagane na etapie rozszerzania butelek przy użyciu wysokiego ciśnienia.

Najnowsza generacja inteligentnych czujników do tego typu zastosowań wyśle ostrzeżenia, gdy poziom wycieku przekroczy ustawioną wartość. Pozwala to na wczesne wykrycie i usunięcie wycieków, zanim staną się poważnym problemem. Zapewnia to rozlewniom wgląd w dane maszyn, takie jak przepływ, ciśnienie i temperatura, które pomagają zoptymalizować zużycie energii, zapobiegać przestojom maszyn i obniżać koszty.

Innym kluczowym zestawem podzespołów pneumatycznych krytycznych dla procesu SBM są wysokowydajne bloki rozdmuchowe. Takie elementy pneumatyczne pozwalają kontrolować wzrost objętości butelek poprzez kluczowe części procesu rozszerzania butelek: rozdmuch wstępny, rozdmuch, przywracanie i wyrzucanie.

Zdjęcie nr 2: Wysokowydajne bloki rozdmuchowe pozwalają kontrolować wzrost objętości butelek, co czyni je kluczowym podzespołem pneumatycznym w procesie SBM.

Najnowsza generacja tych podzespołów została zaprojektowana do pracy przez tysiące godzin. Wielu dostawców dostosowało swoje konstrukcje tak, aby były bardziej kompaktowe i mieściły się w ciasnych przestrzeniach maszyn, redukując martwe objętości oraz skracając czas reakcji w celu umożliwienia szybkiej produkcji butelek.

Zdjęcie nr 3: Blok EP07-PT jest wyposażony w wysokiej jakości regulator natężenia przepływu, zintegrowany zawór bloku rozdmuchowego oraz funkcje IoT.

Siłowniki pneumatyczne odgrywają istotną rolę na kilku etapach pracy maszyny SBM, takich jak zmiana położenia kształtek wstępnych przy wyjściu z pieca podgrzewającego i umieszczanie w formach do rozdmuchu. W tych zastosowaniach szeroko wykorzystywane są siłowniki pneumatyczne, kierunkowe zawory regulacyjne, systemy zaworów oraz specjalnie zaprojektowane jednostki wyrzucania.

Pneumatyka jest nadal stosowana w tych funkcjach SBM, ponieważ jest ona zarówno niezawodnym, jak i wydajnym systemem. Wiele z tych urządzeń, na przykład zawory, ma higieniczną konstrukcję do pracy w środowiskach produkcji żywności. Dzięki temu doskonale nadają się one do zakładów łączonych, gdzie butelki są napełniane bezpośrednio za linią z systemu SBM.