W ciągu ostatnich kilku lat główni na świecie użytkownicy browarów i opakowań szkła wymagają znacznych zmniejszenia śladu węglowego materiałów opakowaniowych, po megatrendu zmniejszania używania tworzyw sztucznych i zmniejszenia zanieczyszczenia środowiska. Przez długi czas zadaniem utworzenia gorącego końca było dostarczenie jak największej liczby butelek do pieca wyżarzającego się, bez większej troski o jakość produktu, co było głównie troską zimnego końca. Podobnie jak dwa różne światy, gorące i zimne końce są całkowicie oddzielone piecem wyżarzającym jako linia podziału. Dlatego w przypadku problemów z jakością nie ma prawie żadnej terminowej i skutecznej komunikacji lub informacji zwrotnej od zimnego końca do gorącego końca; Lub istnieje komunikacja lub informacja zwrotna, ale skuteczność komunikacji nie jest wysoka ze względu na opóźnienie czasu pieca wyżarzającego. Dlatego, aby upewnić się, że produkty wysokiej jakości są podawane do maszyny wypełniającej, w obszarze zimnym lub kontroli jakości magazynu, zostaną znalezione tacki zwracane przez użytkownika lub muszą zostać zwrócone.
Dlatego szczególnie ważne jest, aby rozwiązać problemy z jakością produktu w czasie na gorącym końcu, pomóc urządzeniu do formowania zwiększyć prędkość maszyny, osiągnąć lekkie szklane butelki i zmniejszyć emisję emisji dwutlenku węgla.
Aby pomóc branży szklanemu osiągnąć ten cel, firma XPAR z Holandii pracuje nad opracowaniem coraz większej liczby czujników i systemów, które są stosowane w gorącym kształcie szklanych butelek i puszek, ponieważ informacje przesyłane przez czujniki są spójne i wydajne.Wyższa niż ręczna dostawa!
Istnieje zbyt wiele czynników zakłócających w procesie formowania, które wpływają na proces produkcji szkła, takie jak jakość kulka, lepkość, temperatura, jednorodność szkła, temperatura otoczenia, starzenie się i zużycie materiałów powłokowych, a nawet olejowanie, zmiany produkcji, zatrzymanie/rozpoczęcie projektowania urządzenia lub butelki mogą wpływać na proces. Logicznie, każdy producent szkła stara się zintegrować te nieprzewidywalne zakłócenia, takie jak stan GOB (waga, temperatura i kształt), obciążenie GOB (prędkość, długość i pozycja czasu przybycia), temperatura (zielona, pleśnia itp.), Punch/rdzeń, matrycy), aby zminimalizować wpływ na formowanie, poprawiając jakość szklanych butelek.
Dokładna i terminowa wiedza na temat statusu GOB, ładowania GOB, temperatury i jakości butelki jest podstawową podstawą do wytwarzania lżejszych, silniejszych, bezwrotnych butelek i puszek przy wyższych prędkościach maszynowych. Począwszy od informacji w czasie rzeczywistym otrzymanym przez czujnik, rzeczywiste dane produkcyjne są wykorzystywane do obiektywnej analizy, czy pojawią się później butelka i mogą wady, zamiast różnych subiektywnych osądów ludzi.
W tym artykule skoncentruje się na tym, w jaki sposób użycie czujników gorących może pomóc w wytwarzaniu lżejszych, silniejszych szklanych słoików i słoików o niższych wadach, przy jednoczesnym zwiększeniu prędkości maszyny.
W tym artykule skupi się na tym, w jaki sposób użycie czujników gorących może pomóc w wytwarzaniu lżejszych, silniejszych szklanych słoików o niższych wadach, przy jednoczesnym zwiększeniu prędkości maszyny.
1. Kontrola i monitorowanie procesów na gorąco
Dzięki czujnikowi gorącemu do butelki i kontroli puszki można wyeliminować główne wady na gorąco. Ale czujniki na gorąco do butelki i kontroli nie powinny być używane tylko do kontroli na gorąco. Podobnie jak w przypadku każdej maszyny inspekcyjnej, gorącej lub zimnej, żaden czujnik nie może skutecznie sprawdzać wszystkich wad, a to samo dotyczy czujników na gorąco. A ponieważ każda butelka poza specyfikacją lub może już wyprodukować czas produkcji i energię (i generuje CO2), skupienie i korzyść czujników na gorąco jest zapobieganie defektom, a nie tylko automatyczna kontrola wadliwych produktów.
Głównym celem kontroli butelek za pomocą czujników gorących jest wyeliminowanie krytycznych wad i gromadzenie informacji i danych. Ponadto poszczególne butelki można sprawdzić zgodnie z wymaganiami klientów, co daje dobry przegląd danych o wydajności urządzenia, każdego GOB lub Rankera. Eliminacja głównych wad, w tym nalewania i przyklejania się na gorąco, zapewnia, że produkty przechodzą przez spray i sprzęt do inspekcji na gorąco. Dane dotyczące wydajności wnęki dla każdej jednostki i dla każdego BOB lub biegacza mogą być wykorzystane do skutecznej analizy przyczyn pierwotnych (uczenie się, zapobieganie) i szybkiego działania naprawczego, gdy pojawią się problemy. Szybkie działanie naprawcze na gorąco w oparciu o informacje w czasie rzeczywistym może bezpośrednio poprawić wydajność produkcji, co stanowi podstawę do stabilnego procesu formowania.
2. Zmniejsz czynniki zakłócenia
Powszechnie wiadomo, że wiele czynników zakłócających (jakość Cullet, lepkość, temperatura, jednorodność szkła, temperatura otoczenia, pogorszenie i zużycie materiałów powłokowych, nawet olejowanie, zmiany produkcyjne, jednostki stop/start lub projekt butelki) wpływa na produkcję szkła. Te współczynniki zakłóceń są podstawową przyczyną zmienności procesu. Im więcej współczynników zakłóceń, na które podlega proces formowania, tym więcej wad jest generowane. Sugeruje to, że zmniejszenie poziomu i częstotliwości współczynników zakłócających znacznie przyczyni się do osiągnięcia celu, jakim jest wytwarzanie lżejszych, silniejszych, bezwrotnych i o większej prędkości.
Na przykład Hot End na ogół kładzie duży nacisk na olejowanie. Rzeczywiście, olejowanie jest jednym z głównych rozrywek w procesie tworzenia szklanej butelki.
Istnieje kilka różnych sposobów ograniczenia zakłóceń procesu poprzez olejowanie:
A. Ręczne olejowanie: Utwórz standardowy proces SOP, ściśle monitoruj wpływ każdego cyklu olejowania w celu poprawy olejowania;
B. Użyj automatycznego systemu smarowania zamiast ręcznego olejowania: w porównaniu z ręcznym olejem automatyczne olejowanie może zapewnić spójność częstotliwości olejności i efektu olejowania.
C. Minimalizuj olejowanie za pomocą automatycznego systemu smarowania: jednocześnie zmniejszając częstotliwość olejowania, zapewnij spójność efektu olejowania.
Stopień zmniejszania zakłóceń procesowych spowodowany olejowaniem jest w kolejności
3. Leczenie powoduje, że źródło fluktuacji procesu sprawiają, że rozkład grubości szklanej
Teraz, aby poradzić sobie z wahaniami procesu formowania szkła spowodowanego powyższymi zakłóceniami, wielu producentów szkła używa więcej szklanego płynu do produkcji butelek. Aby spełnić specyfikacje klientów o grubości ściany 1 mm i osiągnąć rozsądną wydajność produkcji, specyfikacje konstrukcji grubości ściany wahają się od 1,8 mm (proces dmuchania w ustach) do jeszcze ponad 2,5 mm (proces dmuchania i dmuchania).
Celem tej zwiększonej grubości ściany jest unikanie wadliwych butelek. Na początku, kiedy przemysł szklany nie mógł obliczyć wytrzymałości szkła, ta zwiększona grubość ściany zrekompensowała nadmierną zmienność procesu (lub niski poziom kontroli procesu formowania) i był łatwo zagrożony przez producentów szklanych kontenerów i ich klientów.
Ale w wyniku tego każda butelka ma zupełnie inną grubość ściany. Dzięki systemowi monitorowania czujnika podczerwieni na gorącym końcu widać, że zmiany w procesie formowania mogą prowadzić do zmian grubości ściany butelki (zmiana dystrybucji szkła). Jak pokazano na poniższym rysunku, rozkład szkła jest zasadniczo podzielony na następujące dwa przypadki: rozkład podłużny szkła i rozkład boczny. Z analizy licznych wytwarzanych butelek można zauważyć, że rozkład szkła stale się zmienia, zarówno w pionie, jak i poziomie. Aby zmniejszyć wagę butelki i zapobiec wadom, powinniśmy zmniejszyć lub uniknąć tych wahań. Kontrolowanie rozkładu stopionego szkła jest kluczem do wytwarzania lżejszych i silniejszych butelek i puszek przy wyższych prędkościach, z mniejszą liczbą defektów lub nawet zbliżonych do zera. Kontrolowanie dystrybucji szkła wymaga ciągłego monitorowania butelki i może produkować i pomiar procesu operatora w oparciu o zmiany dystrybucji szkła.
4. Zbieraj i analizuj dane: Utwórz inteligencję AI
Korzystanie z coraz większej liczby czujników zgromadzi coraz więcej danych. Inteligentne łączenie i analizowanie tych danych zapewnia więcej i lepsze informacje do skuteczniejszego zarządzania zmianami procesowymi.
Ostateczny cel: utworzenie dużej bazy danych dostępnych w procesie formowania szkła, umożliwiając systemowi sklasyfikowanie i scalanie danych oraz tworzenie najbardziej wydajnych obliczeń pętli zamkniętej. Dlatego musimy być bardziej przyziemne i zacząć od rzeczywistych danych. Na przykład wiemy, że dane dotyczące ładunku lub temperatury są powiązane z danymi butelek, gdy znamy tę relację, możemy kontrolować ładunek i temperaturę w taki sposób, że wytwarzamy butelki z mniejszym przesunięciem w rozmieszczeniu szkła, aby wady były zmniejszone. Ponadto niektóre dane na zimno (takie jak bąbelki, pęknięcia itp.) Mogą również wyraźnie wskazywać zmiany procesu. Korzystanie z tych danych może pomóc zmniejszyć wariancję procesu, nawet jeśli nie jest to zauważone na gorącym końcu.
Dlatego po rejestrowaniu danych procesowych systemu inteligentnego systemu AI może automatycznie dostarczać odpowiednie pomiary naprawcze, gdy system czujnika gorąca wykryje defekty lub stwierdza, że dane jakości przekraczają wartość alarmu ustalonego. 5. Utwórz automatyzację procesu formowania opartego na czujnikach
Po użyciu czujnika powinniśmy zorganizować różne środki produkcyjne wokół informacji dostarczonych przez czujnik. Coraz więcej rzeczywistych zjawisk produkcyjnych można zobaczyć przez czujniki, a przesyłane informacje są wysoce redukcyjne i spójne. Jest to bardzo ważne dla produkcji!
Czujniki w sposób ciągły monitoruje status GOB (waga, temperatura, kształt), ładunek (prędkość, długość, czas przybycia, pozycja), temperatura (preg, die, uderzenie/rdzeń, matrycy) w celu monitorowania jakości butelki. Każda zmienność jakości produktu ma powód. Po znaniu przyczyny można ustalić i zastosować standardowe procedury operacyjne. Zastosowanie SOP ułatwia produkcję fabryki. Z informacji zwrotnych klientów wiemy, że uważają, że łatwiej jest rekrutować nowych pracowników na gorącym końcu ze względu na czujniki i SOP.
Idealnie należy zastosować automatyzację w jak największym stopniu, zwłaszcza gdy istnieje coraz więcej zestawów maszyn (takie jak 12 zestawów maszyn 4-uporządkowanych, w których operator nie może dobrze kontrolować 48 wnęk). W takim przypadku czujnik obserwuje, analizuje dane i wprowadza niezbędne regulacje, przekazując dane do systemu czasowego stopniowego. Ponieważ informacje zwrotne działają samodzielnie przez komputer, można je dostosować w milisekundach, coś, czego nawet najlepsi operatorzy/eksperci nigdy nie będą w stanie zrobić. W ciągu ostatnich pięciu lat dostępna jest automatyczna kontrola pętli zamkniętej (gorący koniec), aby kontrolować wagę biedów, odstępy od butelki na przenośniku, temperaturę pleśni, skok uderzenia rdzenia i rozkład podłużny szkła. Można przewidzieć, że w najbliższej przyszłości będą dostępne więcej pętli sterowania. W oparciu o obecne doświadczenie stosowanie różnych pętli kontrolnych może zasadniczo wytwarzać te same pozytywne efekty, takie jak zmniejszone fluktuacje procesu, mniejsza różnorodność dystrybucji szkła i mniej wad w szklanych butelkach i słoikach.
Aby osiągnąć chęć lżejszych, silniejszych (prawie) wolnych od defektów, o większej prędkości i produkcji o wyższej wydajności, przedstawiamy kilka sposobów osiągnięcia tego w tym artykule. Jako członek branży szklanych pojemników podążamy za megatrendem zmniejszania zanieczyszczenia plastiku i środowiska oraz przestrzegamy wyraźnych wymagań głównych winnic i innych użytkowników opakowań szklanych, aby znacznie zmniejszyć ślad węglowy branży materiałów opakowaniowych. A dla każdego producenta szkła, wytwarzanie lżejszych, silniejszych, (prawie) bez wad szklanych butelek i przy wyższych prędkościach maszynowych, może prowadzić do większego zwrotu z inwestycji przy jednoczesnym zmniejszeniu emisji dwutlenku węgla.
Czas postu: 19-2022