Počas niekoľkých posledných rokov požadujú najväčšie svetové pivovary a používatelia sklenených obalov výrazné zníženie uhlíkovej stopy obalových materiálov v nadväznosti na megatrend znižovania používania plastov a znižovania znečistenia životného prostredia. Úlohou formovania horúceho konca bolo dlho dodávať do žíhacej pece čo najviac fliaš, bez veľkého záujmu o kvalitu produktu, o ktorý sa staral najmä studený koniec. Ako dva rozdielne svety, horúce a studené konce sú úplne oddelené žíhacou pecou ako deliacou čiarou. Preto v prípade problémov s kvalitou sotva existuje včasná a efektívna komunikácia alebo spätná väzba od studeného konca po horúci; alebo existuje komunikácia alebo spätná väzba, ale účinnosť komunikácie nie je vysoká kvôli oneskoreniu času žíhacej pece. Preto, aby sa zabezpečilo, že do plniaceho stroja, v oblasti chladenia alebo kontroly kvality skladu budú privádzané vysokokvalitné produkty, budú nájdené tácky, ktoré používateľ vracia alebo ktoré je potrebné vrátiť.
Preto je obzvlášť dôležité včas vyriešiť problémy s kvalitou výrobkov na horúcom konci, pomôcť formovaciemu zariadeniu zvýšiť rýchlosť stroja, dosiahnuť ľahké sklenené fľaše a znížiť emisie uhlíka.
S cieľom pomôcť sklárskemu priemyslu dosiahnuť tento cieľ spoločnosť XPAR z Holandska pracuje na vývoji čoraz väčšieho počtu senzorov a systémov, ktoré sa aplikujú na tvarovanie sklenených fliaš a plechoviek za tepla, pretože informácie prenášané senzormi je konzistentný a efektívny.Vyššie ako manuálne doručenie!
V procese formovania je príliš veľa rušivých faktorov, ktoré ovplyvňujú proces výroby skla, ako je kvalita črepov, viskozita, teplota, rovnomernosť skla, okolitá teplota, starnutie a opotrebovanie náterových materiálov a dokonca aj olejovanie, výrobné zmeny, zastavenie/spustenie Konštrukcia jednotky alebo fľaše môže ovplyvniť proces. Logicky sa každý výrobca skla snaží integrovať tieto nepredvídateľné poruchy, ako je stav kvapôčok (hmotnosť, teplota a tvar), zaťaženie kvapkami (rýchlosť, dĺžka a časová poloha príchodu), teplota (zelená, pleseň atď.), razenie/jadro , die), aby sa minimalizoval vplyv na formovanie, čím sa zlepšila kvalita sklenených fliaš.
Presné a včasné znalosti o stave kvapiek, nakladaní, teplote a údajoch o kvalite fliaš sú základným základom pre výrobu ľahších, pevnejších, bezchybných fliaš a plechoviek pri vyšších rýchlostiach stroja. Vychádzajúc z informácií získaných senzorom v reálnom čase, skutočné výrobné dáta sa používajú na objektívnu analýzu toho, či sa neskôr vyskytnú chyby fliaš a plechoviek, namiesto rôznych subjektívnych úsudkov ľudí.
Tento článok sa zameria na to, ako môže použitie hot-end senzorov pomôcť pri výrobe ľahších a pevnejších sklenených pohárov a pohárov s nižšou chybovosťou a zároveň zvýšiť rýchlosť stroja.
Tento článok sa zameria na to, ako môže použitie hot-end senzorov pomôcť pri výrobe ľahších a pevnejších sklenených nádob s nižšou chybovosťou a zároveň zvýšiť rýchlosť stroja.
1. Kontrola horúceho konca a monitorovanie procesu
So snímačom horúceho konca pre kontrolu fliaš a plechoviek je možné odstrániť veľké chyby na horúcom konci. Snímače horúceho konca pre kontrolu fliaš a plechoviek by sa však nemali používať len na kontrolu horúcich častí. Ako pri každom inšpekčnom stroji, či už za tepla alebo za studena, žiadny snímač nedokáže efektívne skontrolovať všetky chyby a to isté platí pre snímače s horúcim koncom. A keďže každá vyrobená fľaša alebo plechovka, ktorá nezodpovedá špecifikácii, už plytvá výrobným časom a energiou (a vytvára CO2), stredobodom pozornosti a výhodou hot-end senzorov je prevencia defektov, nielen automatická kontrola chybných produktov.
Hlavným účelom kontroly fliaš pomocou hot-end senzorov je eliminovať kritické chyby a zbierať informácie a dáta. Okrem toho je možné jednotlivé fľaše kontrolovať podľa požiadaviek zákazníka, čo poskytuje dobrý prehľad o výkonových údajoch jednotky, každej dávky alebo poradovníka. Eliminácia hlavných defektov, vrátane liatia a lepenia za horúca, zaisťuje, že produkty prechádzajú cez striekacie a kontrolné zariadenia za studena. Údaje o výkone dutín pre každú jednotku a pre každú dávku alebo bežec možno použiť na efektívnu analýzu základných príčin (učenie, prevencia) a rýchle nápravné opatrenia, keď sa vyskytnú problémy. Rýchle nápravné opatrenia zo strany horúceho konca na základe informácií v reálnom čase môžu priamo zlepšiť efektivitu výroby, čo je základom pre stabilný proces formovania.
2. Znížte interferenčné faktory
Je dobre známe, že mnohé rušivé faktory (kvalita črepov, viskozita, teplota, homogenita skla, teplota okolia, znehodnotenie a opotrebovanie náterových materiálov, dokonca aj olejovanie, výrobné zmeny, zastavovacie/štartovacie jednotky alebo dizajn fliaš) ovplyvňujú sklárske remeslo. Tieto interferenčné faktory sú hlavnou príčinou variácií procesu. A čím viac interferenčných faktorov je proces formovania vystavený, tým viac defektov vzniká. To naznačuje, že zníženie úrovne a frekvencie rušivých faktorov povedie k dosiahnutiu cieľa výroby ľahších, silnejších produktov bez defektov a vyššej rýchlosti.
Napríklad horúci koniec vo všeobecnosti kladie veľký dôraz na olejovanie. Olejovanie je skutočne jedným z hlavných rušivých prvkov v procese formovania sklenených fliaš.
Existuje niekoľko rôznych spôsobov, ako znížiť narušenie procesu olejovaním:
A. Manuálne olejovanie: Vytvorte štandardný proces SOP, prísne sledujte účinok každého mazacieho cyklu, aby ste zlepšili mazanie;
B. Namiesto ručného mazania používajte automatický mazací systém: V porovnaní s ručným mazaním môže automatické mazanie zabezpečiť konzistenciu frekvencie mazania a efektu mazania.
C. Minimalizujte mazanie pomocou automatického mazacieho systému: pri znížení frekvencie mazania zaistite konzistentnosť mazacieho účinku.
Stupeň zníženia rušenia procesu v dôsledku olejovania je rádovo a
3. Ošetrenie spôsobuje, že zdrojom procesných výkyvov je rovnomernejšie rozloženie hrúbky sklenenej steny
Teraz, aby sa vyrovnali s výkyvmi v procese tvarovania skla spôsobenými vyššie uvedenými poruchami, mnohí výrobcovia skla používajú na výrobu fliaš viac sklenenej tekutiny. Aby bolo možné splniť špecifikácie zákazníkov s hrúbkou steny 1 mm a dosiahnuť primeranú efektivitu výroby, špecifikácie konštrukcie hrúbky steny sa pohybujú od 1,8 mm (proces fúkania tlakom v malých ústach) až po viac ako 2,5 mm (proces fúkania a fúkania).
Účelom tejto zvýšenej hrúbky steny je vyhnúť sa chybným fľašiam. V prvých dňoch, keď sklársky priemysel nedokázal vypočítať pevnosť skla, táto zvýšená hrúbka steny kompenzovala nadmerné zmeny procesu (alebo nízku úroveň kontroly procesu formovania) a výrobcovia sklenených obalov a ich zákazníci ju akceptovali ľahko.
Ale v dôsledku toho má každá fľaša veľmi odlišnú hrúbku steny. Prostredníctvom monitorovacieho systému infračerveného senzora na horúcom konci môžeme jasne vidieť, že zmeny v procese lisovania môžu viesť k zmenám hrúbky steny fľaše (zmena rozloženia skla). Ako je znázornené na obrázku nižšie, toto rozloženie skla je v zásade rozdelené do nasledujúcich dvoch prípadov: pozdĺžne rozloženie skla a bočné rozloženie. Z analýzy množstva vyrobených fliaš je možné vidieť, že rozloženie skla sa neustále mení. , vertikálne aj horizontálne. Aby sme znížili hmotnosť fľaše a predišli defektom, mali by sme tieto výkyvy obmedziť alebo sa im vyhnúť. Riadenie distribúcie roztaveného skla je kľúčom k výrobe ľahších a pevnejších fliaš a plechoviek pri vyšších rýchlostiach, s menším počtom defektov alebo dokonca takmer nulovými. Riadenie distribúcie skla vyžaduje nepretržité monitorovanie výroby fliaš a plechoviek a meranie procesu operátora na základe zmien v distribúcii skla.
4. Zbierajte a analyzujte údaje: vytvorte inteligenciu AI
Používanie ďalších a ďalších senzorov bude zhromažďovať stále viac údajov. Inteligentná kombinácia a analýza týchto údajov poskytuje viac a lepších informácií na efektívnejšie riadenie zmien procesov.
Konečný cieľ: vytvoriť veľkú databázu údajov dostupných v procese tvarovania skla, čo umožňuje systému klasifikovať a spájať údaje a vytvárať najefektívnejšie výpočty v uzavretej slučke. Preto musíme byť viac pri zemi a začať od skutočných údajov. Napríklad vieme, že údaje o nabití alebo údaje o teplote súvisia s údajmi o fľaši, akonáhle poznáme tento vzťah, môžeme riadiť nabíjanie a teplotu takým spôsobom, že vyrábame fľaše s menším posunom v rozložení skla, aby sa chyby znížili. Tiež niektoré údaje zo studeného konca (ako sú bubliny, praskliny atď.) môžu tiež jasne naznačovať zmeny procesu. Použitie týchto údajov môže pomôcť znížiť odchýlky v procese, aj keď si ich na horúcom konci nevšimnete.
Preto potom, čo databáza zaznamená tieto procesné dáta, inteligentný systém AI môže automaticky poskytnúť príslušné nápravné opatrenia, keď senzorový systém hot-end deteguje chyby alebo zistí, že údaje o kvalite prekračujú nastavenú hodnotu alarmu. 5. Vytvorte SOP na báze senzorov alebo automatizáciu procesu formovania
Po použití snímača by sme mali organizovať rôzne výrobné opatrenia okolo informácií, ktoré poskytuje snímač. Senzory môžu vidieť stále viac skutočných výrobných javov a prenášané informácie sú vysoko redukujúce a konzistentné. To je pre výrobu veľmi dôležité!
Senzory nepretržite monitorujú stav dávky (hmotnosť, teplota, tvar), nabitie (rýchlosť, dĺžka, čas príchodu, poloha), teplotu (predvar, matrica, razidlo/jadro, matrica) a monitorujú tak kvalitu fľaše. Akákoľvek odchýlka v kvalite produktu má svoj dôvod. Keď je príčina známa, môžu sa zaviesť a aplikovať štandardné operačné postupy. Aplikácia SOP uľahčuje výrobu továrne. Zo spätnej väzby od zákazníkov vieme, že majú pocit, že je čoraz jednoduchšie nábor nových zamestnancov na horúcej strane vďaka senzorom a SOP.
V ideálnom prípade by mala byť automatizácia aplikovaná v čo najväčšej miere, najmä keď je strojových súprav čoraz viac (napríklad 12 súprav 4-kvapkových strojov, kde operátor nevie dobre ovládať 48 dutín). V tomto prípade snímač pozoruje, analyzuje údaje a vykoná potrebné úpravy tým, že tieto údaje odovzdá do systému časovania poradia a vlaku. Pretože spätná väzba funguje sama cez počítač, dá sa upraviť v priebehu milisekúnd, čo ani najlepší operátori/odborníci nikdy nedokážu. Za posledných päť rokov bola k dispozícii automatická regulácia s uzavretou slučkou (hot end) na kontrolu hmotnosti dávky, rozmiestnenia fliaš na dopravníku, teploty formy, zdvihu jadra a pozdĺžneho rozloženia skla. Dá sa predvídať, že v blízkej budúcnosti bude k dispozícii viac riadiacich slučiek. Na základe súčasných skúseností môže použitie rôznych regulačných slučiek v zásade priniesť rovnaké pozitívne účinky, ako sú znížené fluktuácie procesu, menšie rozdiely v distribúcii skla a menej defektov v sklenených fľašiach a pohároch.
Aby sme dosiahli túžbu po ľahšej, pevnejšej, (takmer) bezchybnej, vyššej rýchlosti a vyššej výťažnosti výroby, uvádzame v tomto článku niekoľko spôsobov, ako to dosiahnuť. Ako člen priemyslu sklenených nádob sledujeme megatrend znižovania znečistenia plastmi a životného prostredia a riadime sa jasnými požiadavkami veľkých vinárskych závodov a iných používateľov sklenených obalov, aby sme výrazne znížili uhlíkovú stopu priemyslu obalových materiálov. A pre každého výrobcu skla môže výroba ľahších, pevnejších, (takmer) bezchybných sklenených fliaš a pri vyšších rýchlostiach stroja viesť k vyššej návratnosti investícií pri znížení emisií uhlíka.
Čas odoslania: 19. apríla 2022