Najwyższej jakości butelka HR z elektrycznym podgrzewaniem formy  

Podczas gdy tradycyjny proces rozdmuchiwania HR polega na dmuchaniu butelek w gorących formach przy użyciu podgrzewania olejem  formy korpusu butelki, nowy proces eHR wykorzystuje w tym celu energię elektryczną. W porównaniu z ogrzewaniem olejem podgrzewanie elektryczne umożliwia trzykrotnie szybszy wzrost temperatury. Umożliwia to szybkie osiągnięcie stałej temperatury, redukuje odchylenia od temperatury docelowej i minimalizuje rozbieżności między stanowiskami rozdmuchiwania. Wszystko to prowadzi do bardziej spójnego wyglądu butelek na półkach. Nowy proces eHR jest wynikiem blisko dwudziestoletniego doświadczenia firmy Sidel w opracowywaniu procesu rozdmuchiwania metodą HR. Dotychczas firma Sidel dostarczyła prawie 560 rozdmuchiwarek HR do odbiorców z całego świata i wprowadziła wiele innowacyjnych rozwiązań pakujących PET HR, w tym butelki lekkie i bezpanelowe. Doświadczenie firmy zaowocowało rozwojem procesu eHR, który zapewnia producentom wiele korzyści, w tym zwiększenie wydajności, oszczędność energii, elastyczność procesu i optymalny czas pracy. Rozdmuchiwarka Sidel Matrix eHR łączy specjalistyczne, innowacyjne rozwiązania serii eHR z najnowszymi, sprawdzonymi technologiami rozdmuchiwarek Sidel Matrix, w tym:

• Sprawdzony piec ECO Oven umożliwia poszerzenie okna procesowego i zwiększa dostępny zakres temperatur ogrzewania oraz obniża moc instalacji. Lepsza wentylacja oraz optymalny przepływ powietrza w piecu przyczyniają się do poprawy regulacji ogrzewania i gradientu temperatury wewnątrz ścianek proformy.
• Rozszerzenie elektryczne jest trwałe, ponieważ jest bezkontaktowe i nie zużywa się.  Zapewnia wysoką jakość butelek i przyczynia się do zwiększenia produktywności. Parametry ustala się bezpośrednio w recepturze produkcji bez wprowadzania zmian w mechanizmach krzywkowych. W rezultacie rozszerzenie oferuje większą elastyczność procesu i zapewnia powtarzalność i niezawodność. Umożliwia połączenie z rozdmuchiwarką Sidel Matrix Intelliblower TM, która zwiększa kontrolę i samoregulację w procesie rozdmuchiwania, bez udziału operatora. Rozszerzenie elektryczne przyczynia się również do zwiększenia produktywności.
• Opcja odzyskiwania powietrza AirEco2 obniża zużycie energii dzięki dwóm etapom recyrkulacji powietrza. Jeden układ odzyskiwania stosuje się przed rozdmuchiwaniem, a drugi na początku cyklu rozdmuchiwania. Pozwala to na znaczne zmniejszenie zapotrzebowania na powietrze pod wysokim ciśnieniem.
• Nowa konstrukcja automatyczna, oparta na czterech rozmieszczonych procesorach (podajnik preform, piec, koła rozdmuchujące, interfejs maszyny) zwiększa możliwości obliczeniowe umożliwiając większą reaktywność i wyższą jakość procesu rozdmuchiwania.

 

 

Zwiększanie wydajności, oszczędność energii

Najnowszej generacji zawór rozdmuchiwania w modelu Sidel Matrix, w połączeniu z mechanicznym systemem dysz rozdmuchujących, rozszerzeniem elektrycznym i automatyką, zwiększa kontrolę nad krzywą rozdmuchiwania. Umożliwia to zwiększenie wydajności mechanicznej nawet o 2 000 butelek na godzinę na formę, co zwiększa tempo o 10% w porównaniu z rozdmuchiwarkami Sidel HR poprzedniej generacji. Jednocześnie w cyklu nadal pozostaje wystarczająco dużo czasu, aby zapewnić spójny proces rozdmuchiwania. Elektryczne ogrzewanie formy pozwala również na zwiększenie oszczędności energii do 45% w porównaniu z rozdmuchiwarkami Sidel SBO Universal poprzedniej generacji. Wydajność pieca Sidel Matrix ECO pracującego w oparciu o lampy na podczerwień z technologią ceramiczną – zamiast metalowych reflektorów – obniża zużycie energii elektrycznej o kolejne 25%, a dzięki wdrożeniu opcji AirEco2 zużycie powietrza można zredukować nawet o 45% w przypadku nakładu produkcyjnego o wartości 1 800 butelek na formę przez godzinę.

Większa elastyczność

Nie jest trudno odnosić korzyści z poszerzonych możliwości procesowych rozdmuchiwarki Sidel Matrix eHR, ponieważ wszystkie parametry ogrzewania i rozdmuchiwania, sterowane przez interfejs człowiek – maszyna (HMI), mogą zostać łatwo zmienione. Szybkie elektryczne ogrzewanie formy umożliwia stabilizację procesu w znacznie krótszym czasie w celu zwiększenia elastyczności produkcji. Ponadto wprowadzanie zmian rozmiarów i kształtów butelek stało się łatwiejsze, ponieważ prędkość rozszerzenia elektrycznego można szybko zmienić bez potrzeby regulowania rozszerzenia mechanizmów krzywkowych. W modelu Sidel Matrix eHR wysoka temperatura skupia się na formach, które są odizolowane od wsporników formy, podczas gdy temperatura otoczenia w przypadku rozdmuchiwarki eHR pozostaje niższa niż w tradycyjnej rozdmuchiwarce HR. Umożliwia to uniknięcie ograniczeń termalnych względem innych sąsiadujących części maszyny, które mogłyby odczuć skutki wysokiej temperatury lub wymagać zmian, co pozwala podnieść efektywność procesu produkcji uzyskać wyższą jakość butelek.

Higieniczna i bezpieczna produkcja zapewniająca optymalny czas bezawaryjnej pracy

Fakt, że rozdmuchiwarka eHR Sidel Matrix działa bez wykorzystania oleju, znacznie redukuje zagrożenia, zapobiegając rozpryskiwaniu, wyciekaniu oleju lub poślizgowi. Dla operatorów jest to jednoznaczne ze zwiększeniem bezpieczeństwa, ponieważ mają kontakt wyłącznie z częściami, których temperatura jest niższa. Ponadto brak obecności oleju ułatwia konserwację. Proces rozszerzenia elektrycznego nie wymaga stosowania smaru powyższej szyjki butelki, co obniża ryzyko skażenia butelki. Co więcej, niektóre elementy konstrukcyjne rozdmuchiwarki są smarowane na cały okres życia i poddawane specjalnej obróbce redukującej potrzebę smarowania. Stanowiska rozdmuchiwania także nie wymagają tylu prac konserwacyjnych dzięki rozszerzeniu elektrycznemu i istnieje możliwość przeprowadzenia konserwacji poza linią w przypadku modułów rozdmuchujących z zastosowaniem modułów zamiennych. Wszystkie główne instrukcje dotyczące konserwacji w modelu Sidel Matrix są widoczne dzięki wdrożeniu technik globalnego zarządzania utrzymaniem ruchu. Rozdmuchiwarka Sidel Matrix eHR wykorzystuje standardową konfigurację modułowej konstrukcji rozdmuchiwania Sidel Matrix. Na przykład ustawienia mechaniczne pozostają niezmienne, a 73% części stanowiska rozdmuchującego jest takich samych w przypadku rozdmuchiwarek standardowych i eHR (w porównaniu z 52% rozdmuchiwarek poprzedniej generacji). Rozdmuchiwarka wykorzystuje też najnowsze technologie, w tym wentylacji pieca z filtracją powietrza dla zapewniania bardziej higienicznej produkcji. Dzięki nowemu połączeniu technologii producenci mogą cieszyć się lepszą i bardziej spójną jakością butelek wytwarzanych w najbardziej wydajny i higieniczny sposób.  

 

Dlaczego odporność na wysoką temperaturę ma znaczenie?

Napełnianie gorącymi napojami wrażliwymi to proces, który w bezpieczny sposób sterylizuje zarówno napój, jak i jego opakowanie, w tym butelkę PET i zamknięcie. Aby poddać butelkę temu procesowi, musi ona być odporna na temperatury sięgające 80-95°C, które przewyższają odporność termiczną standardowych butelek PET. Proces rozdmuchiwania zwiększający odporność termiczną, potocznie zwany „HR” lub „Heat Set” pozwala butelkom PET uzyskać odporność na ten zakres temperatur.  

Jak działa elektryczna odporność termiczna?  

• Forma składa się z dwóch połówek muszelki i formy bazowej.
• Każda z dwóch połówek muszelki wyposażona jest w ogrzewanie elektryczne.
• W każdej z połówek znajdują się cztery opory elektryczne.
• Całkowita moc elektryczna w każdej z połówek jest rozdzielona pomiędzy trzy strefy butelki: ramię, korpus i podstawę.
• Jedna sonda dla każdej połówki w celu kontrolowania temperatury i samoregulacji.
• Temperaturę ustawia się bezpośrednio w każdej z połówek formy, a wymagana moc elektryczna jest dostarczana przez zdecentralizowane jednostki kontrolne.
• Izolacja termiczna pozwala uniknąć bezpośredniego kontaktu połówek z wspornikiem formy, aby wysoka temperatura utrzymywała się wyłącznie w formie.

 

Nowy elektryczny proces rozdmuchiwania z zachowaniem odporności termicznej został wdrożony do urządzenia Sidel Matrix TM Combi Hot Fill, które łączy funkcje rozdmuchiwania, napełniania i zamykania w jednej maszynie. Sprzęt ten działa w oparciu o elektroniczne zawory napełniające, każdy z których posiada osobne liczniki przepływu zapewniające bardzo dokładną regulację ilości przepływu i maksymalne ograniczenie odpadów. Higieniczna konstrukcja i bezkontaktowe zawory napełniające zapewniają całkowite bezpieczeństwo produktu. Maszyna może pracować z szeroką gamą napojów,w tym zawierających pulpę i cząsteczki owoców. Bez trudu radzi sobie również ze zmianą szyjki. Obwód produktu wyposażony jest wyłącznie w zawory higieniczne, co ułatwia czyszczenie i zapewnia pełne bezpieczeństwo żywności. Prędkość przepływu w zaworach napełniających jest monitorowana podczas czyszczenia, i nie spada poniżej wartości 1,5 metra na sekundę, podczas gdy wysokość temperatury podlega kontroli w każdym zaworze napełniającym dzięki monitorowaniu przepływu recyrkulacyjnego. W wyniku wysokiego poziomu nadzoru nad środowiskiem pakowania w konfiguracji Combi powstaje bardzo higieniczne rozwiązanie do pakowania soków, nektarów, napojów bezalkoholowych, izotonicznych i herbat, które przypomina rozwiązanie stosowane do pakowania wody lub napojów gazowanych.  

Źródło, fot. Siedel