Dmucharka INSTAR 75 Mark II

Innowacyjna maszyna do rozdmuchu butelek PET o rozwiązaniach niespotykanych na rynku

Jeżeli w swoich wyborach kierujesz się oszczędnością, elastycznością, trwałością, efektywnością i wydajnością rozwiązań, to INSTAR 75 Mark II jest dla Ciebie.

Dmucharka Instar 75 zbudowana jest według filozofii ZeroWaste.

Stawiamy na ekologię poprzez niskie zużycie energii oraz odzysk powietrza używanego w procesie rozdmuchu. W tym celu w naszym laboratorium opracowaliśmy autorskie technologie WAHS i WARP.

Najważniejsze cechy maszyny INSTAR 75 Mark II

W pełni automatyczny proces rozdmuchu


Od 2 do 8 gniazd w formie


WAHS – zaawansowany system nagrzewania Worktech

WARP – zaawansowany system zarządzania obiegiem powietrza i rekuperacji

Zintegrowane kompresory (opcja)


Zużycie energii do 50% niższe dzięki zastosowaniu WARP i WAHS

Maksymalna wydajność - 1 500 b/h na 1 gniazdo


Ultrakrótki czas wymiany form oraz zmiany liczby gniazd

Wydawanie butelek do transportera pneumatycznego (bezpośrednio do linii)

Brak konieczności budowy kompresorowni


Dane techniczne

Dane techniczne    
Max. ilość gniazd i wydajność w zależności od średnicy butelki do ∅ 55 – do 8 gniazd; 12 000 but/h  
  do ∅ 63 – do 7 gniazd; 10 500 but/h  
  do ∅ 75 – do 6 gniazd; 9 000 but/h  
  do ∅ 90 – do 5 gniazd; 7 500 but/h  
  do ∅ 115 – do 4 gniazd; 6 000 but/h  
  do ∅ 155 – do 3 gniazd; 4 000 but/h  
  do ∅ 230 – do 2 gniazd; 2 500 but/h  
 Obsługiwane standardy gwintów: BPF  
  PCO (wszystkie typy)  
  38 Bericap  
  48 Bericap  
  Olej  
  inne typy: na zapytanie  
Zakładana wydajność z gniazda 1250-1500 szt./h na gniazdo  
Ciśnienie pracy do 25 bar  
Transport butelek maszyna z wydawaniem w transporter pneumatyczny  
Typ maszyny maszyna „liniowa”.  
Piec: mechaniczny (prowadzenie kołków na łożyskach – brak tarcia)  
  1-rzędowy. W kształcie poziomego „U” opasującego promienniki IR  
  preformy ustawione gwintem do góry  
  gwinty preform osłonięte na całym swoim obwodzie i dodatkowo studzone  
  nakładanie preform mechaniczne (gwiazda i siłownik)  
  możliwe odstępy między preformami: 38,1; 47,625; 57,15 mm  
  Promienniki podczerwieni: bliska podczerwień: NIR lamps lub Short Wave IR lamps (1 – 1.4 um)
    Ilość grup: 3 kpl.
    Ilość sekcji w grupie: 8 sekcji
    Dokładność regulacji sekcji: 1%.
    Całkowita długość robocza promienników: ~1500 mm
    Brak możliwości regulacji sekcji poziomo (bliżej/dalej preformy)
Układ kompensacji posiada układ kompensacji zamknięcia form rozdmuchowych  
Czas zmiany formy do 10 min. (1 os.)  
Czas zmiany formy i ilości gniazd do 30 min. (1 os.)  
Czas zmiany formatu gwintu do 240 min. (2 os.)  
Zapotrzebowanie nominalne na moc: piec - 55 kW.  
  maszyna - 10 kW  
  moc kompresorów - 50 kW  
Chłodzenie kompresorów, form, pieca, silników serwo wodne (układ zamknięty z przedmuchem pneumatycznym do wymiany form)  
Zapotrzebowanie na moc chłodniczą ~25 kW.  
Zapotrzebowanie na wodę lodową ~20 l/min.  
Wymiary 7500 x 2000 x 4000 mm (wersja z zintegrowanymi kompresorami)  
Masa maszyny ~4500 kg.  
Sterowanie Beckhoff - C6920  
Serwonapędy silniki liniowe Hiwin i Beckhoff  
Pneumatyka Festo  

Realizacja projektu była współfinansowana ze środków Unii Europejskiej

KONTAKT Z DORADCĄ

Jeśli potrzebujesz szybkiego kontaktu z naszym doradcą skontaktuj się z nim telefonicznie:

+48 664 005 054

1. ORIENTATOR PREFORM

Budowa orientatora jest sprawdzoną klasyczną obudową opierającą się o wirujące wałki zapewniającą bezproblemową orientację preform.

Dodatkowo orientator wyposażony został w szybki system regulacji.

Aby zmienić rozstaw wałków wystarczy parę obrotów jedną korbką, a licznik zamontowany na niej umożliwia szybki i precyzyjny powrót do wcześniejszych nastaw.

Obroty wałków oraz wiatraka, rozgarniającego preformy, można w szybki i łatwy sposób zmieniać w parametrach maszyny dostępnych na dotykowym pulpicie operatorskim.

2. PIEC

Zastosowanie nowatorskiej i kompaktowej konstrukcji pieca. Dzięki autorskim rozwiązaniom piec posiada następujące cechy:

Pobieranie preform
Preformy pobierane są przez gwiazdę która gwarantuje płynne nakładanie ich na kołki, nawet z dużą prędkością – 12 000 szt./h.

Wymiana preform
W przypadku zmiany typu preformy, konstrukcja pieca umożliwia wymianę gwiazdy oraz łańcucha z kołkami na inne przystosowane do danego typu preformy.

Warto podkreślić, że zależnie od średnicy preformy dopasowywany jest rozstaw kołków pieca. Dzięki temu, niezależnie czy do pieca podana jest preforma 14g czy 85g, odstępy między nimi będą małe. To przekłada się na dużą sprawność pieca niezależnie od typu używanej preformy.

System amortyzacji
Piec jest zawieszony na specjalnym systemie amortyzującym niwelującym przenoszenie się drgań z maszyny na lampy/promienniki podczerwieni. Przekłada się to na ich dłuższe życie.

Pneumatyczny układ zdejmowania preform

Dzięki wyeliminowaniu części mechanicznych, układ będzie działał przez długi czas bezawaryjnie. Również, dzięki temu, możliwa jest łatwa adaptacja układu zdejmowania preform do różnej ilości gniazd w formie rozdmuchowej.

Modułowy system lamp
Dzięki modułowej budowie systemu lamp operator dmucharki może w łatwy sposób je zamontować i zdemontować. Do tego samo serwisowanie lamp jest dużo prostsze.

Precyzyjna regulacji mocy lamp
Piec posiada trzy niezależne moduły lamp. Każdy z nich wyposażony jest w osiem sekcji. W sumie, daje to 24 nastawy mocy.


Piec - sekcja lamp


Podawanie preform do pieca 1


Podawanie preform do pieca 2

3. MANIPULATOR PODAJĄCY PREFORMY DO FORM I ODBIERAJĄCY BUTELKI

Dzięki przemyślanej konstrukcji można bardzo łatwo zaadaptować układ do różnych typów preform oraz różnej ilości gniazd rozdmuchowych w formie.

Równoległe realizowanie obu procesów naraz oszczędza czas i upraszcza mechanicznie układ.

4. MODUŁ ROZDMUCHOWY

Ruch wszystkich ruchomych elementów modułu rozdmuchowego (formy, denko, głowice) jest synchronizowany mechanicznie i realizowany równolegle. Przekłada się to na oszczędność czasu oraz uproszczenie konstrukcji mechanicznej.

Dodatkowo elementem napędzającym moduł rozdmuchowy jest silnik liniowy. Dzięki temu energia elektryczna jest zamieniana w ruch posuwisto-zwrotny z pominięciem wielu dodatkowych elementów mechanicznych (przekładnie, korbowody, listwy zębate itp.).

Dzięki Systemowi Szybkiego Mocowania form rozdmuchowych wymiana ich zajmuje kilka minut.

Szybki układ mocowania głowic rozdmuchowych umożliwia również dopasowanie układu do różnej ilości gniazd w formie rozdmuchowej. Czas na to potrzebny nie przekracza kilku minut.

Ruch elementów ruchomych odbywa się w sposób ciągły (z wyjątkiem procesu rozdmuchu) i płynny – po sinusoidzie. Przekłada się to na mniejsze zużycie się podzespołów (brak stuków i dużych przeciążeń).

W module rozdmuchowym został wdrożony również układ dociskania form i kompensacji luzów modułów. Zapewnia on ścisłe przyleganie do siebie obydwu połówek form rozdmuchowych, dzięki czemu ślad (szew) na butelce, w miejscu łączenia się form, jest mniejszy.


Analiza MES modułu


Schemat kinematyki modułu rozdmuchowego


Układ rozdmuchu 1


Układ rozdmuchu 2


Tabela z możliwymi wielkościami oraz wydajnościami jakie możemy otrzymać dla maszyny INSTAR 75 Mark II

5. PRĘTY ROZCIĄGU

Pręty rozciągu napędzane są silnikiem liniowym. Dzięki temu nie elementy mechaniczne nie zużywają się a energia elektryczna, bez dodatkowych strat, jest przekształcana na ruch posuwisto-zwrotny.

Zastosowanie serwo-napędu daje nam pełną i łatwą kontrolę nad prętami. Ich ruch jest dokładnie zsynchronizowany z cyklem i innymi podzespołami, a zmianę nastaw parametrów (np. głębokości czy też szybkości rozciągania) realizowana jest poprzez zmianę ustawień maszyny na dotykowym panelu operatorskim.

Maszyna, w związku z możliwością obsługi form rozdmuchowych z różną ilością gniazd rozdmuchowych, wymaga dopasowania ilości prętów rozciągu do formy i głowicy rozdmuchowej. Magnetyczny system mocowania prętów umożliwia taką adaptację w szybki i prosty sposób.


Proces rozciągania prętów

6. TRANSPORTER PNEUMATYCZNY WYDAJĄCY BUTELKI

W większości rozwiązań do transportu butelek pet stosowany jest wentylator i kanał powietrzny. W Instar 75 Mark II zastosowaliśmy transporter wykorzystaliśmy wysokie ciśnienie i efekt zwężki Venturiego. Dzięki temu moduł transportowy nie musi być zabudowany i jest dużo mniejszy od konwencjonalnego transportera pneumatycznego. Przekłada się to na dużo lepszą aseptyczność transportera, prostsze czyszczenie a dodatkowo transport butelek jest dużo szybszy i bardziej ergonomiczny.

Wydawanie butelek transporterem pneumatycznym umożliwia łatwą integrację maszyny z linią rozlewniczą.

Transporter pneumatyczny

7. WIELOSTOPNIOWY UKŁAD ROZDMUCHU ZINTEGROWANY Z KOMPRESORAMI

Stworzone przez nas autorskie rozwiązanie ultra szybkich zaworów pneumatycznych pozwala na wielokrotne ich włączanie i wyłączanie podczas procesu rozdmuchu i dekompresji.

Dzięki temu można odzyskać większość powietrza użytego do produkcji butelki (~75% odzyskiwane).

Po uwzględnieniu sprawności kompresorów odzyskiwane jest około 50% energii elektrycznej.

Zintegrowanie kompresorów z maszyną umożliwiło stworzenie prawie zamkniętego układu powietrza (wymienia się tylko 10% używanego powietrza na cykl). Przekłada się to na 10 razy dłuższe życie filtrów, oraz na 10 razy mniej wilgoci do usunięcia z układu pneumatycznego. Dodatkowo zwiększa się również sprawność energetyczna układu i znacząco zmniejszają się koszty infrastruktury związanej z budową kompresorowni i instalacji doprowadzenia powietrza.

Użycie wody jako czynnik chłodzący kompresory, i wszystkie inne podzespoły maszyny, umożliwia łatwe odprowadzenie z niej energii cieplnej i użycie jej np. w instalacji C.O. Użycie wody przekłada się również na dużo cichszą pracę maszyny.

Dzięki zastosowaniu kompresora głównego śrubowego oraz doprężacza śrubowego układ będzie pracował długo i bezobsługowo.


Instalacja pneumatyczna ze zbiornikami


Moduł kompresorów


Zintegrowany zawór rozdmuchowy


Doprężacz śrubowy

8. UKŁAD STEROWANIA

Układ sterowania oparty jest o profesjonalne i markowe podzespoły firmy Beckhoff.

Maszyna jest sterowana przez IPC (Industrial Personal Computer) o bardzo dużej, w stosunku do PLC, mocy obliczeniowej i szybkości działania.

Moduły IO (Wejść/Wyjść), serwo-napędy i inne podzespoły komunikują się bardzo szybką i otwartą siecią EtherCat (scan urządzeń w sieci =< 1ms).

Duży, kolorowy, dotykowy pulpit operatorski umożliwia ergonomiczną kontrolę i sterowanie pracą maszyny.

Podłączenie do internetu umożliwia zdalny serwis i kontrolę.

Dodatkowo Instar 75 mark II zbiera dane statystyczne o czasach procesów i ich ilości. Dzięki temu możliwe jest przewidzenie problemów wynikających z nieprawidłowej ich pracy (np. wskutek zużycia).


Zabezpieczenie promienników podczerwieni


Beckhoff - IO


Beckhoff - IPC


Beckhoff - Servo-Drivers

TOP