Машина литьевого формования для европейского рынка: сертифицированные решения с высокой энергоэффективностью по стандарту CE

Покупка машины для экструзионного литьевого формования для европейского завода отличается от покупки такой же машины для практически любого другого региона. Две силы определяют требования к машине: юридически обоснованная система соответствия, которая решает, может ли такая машина законно выводиться на рынок и вводиться в эксплуатацию, и структура затрат на энергию, превращающая каждую избегаемую киловатт-час в постоянный драйвер роста стоимости контейнера. Машина, которая производит красивые бутылки, но не имеет обоснованного технического файла, не может быть запущена в эксплуатацию. Машина, которая полностью отвечает требованиям, но потребляет на сорок процентов больше электроэнергии, чем альтернативные модели, в течение всего периода эксплуатации, который составляет от пятнадцати до двадцати лет, будет незаметно окупаться.

Это руководство написано для европейских преобразувателей, групп упаковки, подрядных производителей и инженеров заводов, которым необходимо определить машину для экструзионного формовочного литья, способную преодолеть оба препятствия. В нем подробно рассматривается рамочное решение по стандарту CE, расшифровываются стандарты безопасности, определяющие структуру машины, количественно определяются энергетические аспекты различного типа приводов с использованием количественных показателей, а также определяются европейские требования к взаимодействию с материалами и продукцией питания с конфигурацией машины. Затем представлены конкретные платформы машин с таблицами спецификаций и матрицей выбора требований и модели, чтобы дискуссия о соответствии закончилась принятием решения о покупке, а не сгенерировала абстрактный список проверок.

Apollo, завод Wanplas, — это производитель автоматизированных литьевых машин для экструзионного и формования под давлением, расположенный в Цанцзяганге в дельте реки Янцзы. Компания имеет более двадцатилетний опыт производства, производственные площади 8000 квадратных метров, годовую производственную мощность около 100 машин и более 4000 машин, работающих более чем в 90 странах. Десять серии машин и более восьмидесяти моделей охватывают полые пластиковые изделия от бутылок объемом 200 мл до промышленных контейнеров объемом 1500 л. Apollo строит машины для европейских стран в соответствии с европейским электрическим стандартом, при этом пакет документации CE составляется в рамках заказа, а не добавляется позже. Wanplas, главная марка, применяет одинаковые стандарты качества и послепродажного обслуживания в своей сети специализированных заводов, включая обязательство предоставлять заказанные запасные части на сумму 500 долларов США ежегодно и проводить заводские проверки для клиентов.

Основной принцип европейского заказа: знак CE – это декларация производителя, подтверждённая техническим файлом, а не сертификат третьей стороны, который можно купить. Энергоэффективность – это решение в области архитектуры машины, а не опция в виде приспособления. И то, и другое должно быть решено до подтверждения заказа, потому что ни одну из этих функций нельзя дешёво обработать поодиночке.

Почему европейский рынок предъявляет иные требования к оборудованию для ЕБМ?

Европейские покупатели используют одновременно три сила, которые обычно применяются покупателями в других регионах поочередно: обязательную соответствие машин, издержки производства энергии и обязательства по циркуляционной обработке упаковки, которые распространяются от владельца торговой марки через производителя оборудования к самому оборудованию. Знание того, как эти три фактора взаимодействуют, объясняет большую часть отличий в спецификациях, которые Вы увидите между машинами, построенными для Европы и иначе идентичными машинами, построенными для рынков с менее строгим регулированием.

Легальное соответствие – обязательное требование, а не предпочтение

На едином европейском рынке машинное оборудование может размещаться на рынке и вводиться в эксплуатацию только в том случае, если оно отвечает основным требованиям безопасности и гигиены, установленным в применимых директивах. Ответственность не ограничивается производителем. Импортер или компания, которая ставит на оборудование свое название, существенно его модифицирует или собирает линию из отдельных машин, становится юридическим производителем полученного агрегата и несет полную обязанность составлять технический паспорт и выдавать декларацию о соответствии. Поэтому европейские покупатели задают вопросы об официальной документации гораздо тщательнее, чем покупатели в других странах: неполный паспорт передает всю ответственность за риск на их баланс, а национальные органы контроля за рынком могут потребовать отстранить оборудование от работы.

Изменение энергопотребления меняет арифметику окупаемости.

Промышленная электрическая энергия на большинстве европейских рынков стоит дороже, чем в среднем по миру, и ее стоимость меняется. Это имеет два результата для выбора машин. Во-первых, относительное положение владений техники меняется: архитектура, которая в регионе с низкой стоимостью энергии выглядит как излишний плагин, становится рациональным вариантом в Европе, так как разница в потреблении умножается на более высокую единичную стоимость по очень большому количеству рабочих часов. Во-вторых, энергоэффективность становится предметом контракта. Европейские покупатели все чаще включают в технические требования к закупу конкретное потребление энергии в киловаттах-часах на килограмм и проверяют его во время приемо-сдаточных испытаний, так же, как они проверяют время цикла и массу продукта.

Многие европейские предприятия также используют сертифицированную систему управления энергией, соответствующую стандарту EN ISO 50001, которая для них требует определения базовой энергопотребности, установления показателей эффективности использования энергии и демонстрации постоянного ее улучшения. Новый пресс-формующий станок является одним из значительных потребителей энергии в этой системе, поэтому его функционал измерений имеет большое значение. Станок, который может сообщать о собственной потреблении энергии по зонам и сменам, в этом контексте намного более полезен, чем тот, который такую информацию не может предоставлять.

Обязанности по циркулярности распространяются вверх по потоку к машине

Европейская политика в области упаковки перешла от добровольных показателей к обязательным требованиям. Природный путь прогресса ведет к увеличению целевых показателей содержания переработанных материалов в пластиковых упаковках, к установлению критериев для повторной переработки, которые вносят поправки в структуру, проблематичную в плане повторной переработки и к повышению размера взысканий за расходы, понесенные производителями как результат потери возможности вторичной переработки. Реальный эффект для сборочного предприятия заключается в том, что смола, которая поступает в машину, становится менее однородной. HDPE, полученный из материала бывшего в употреблении, отличается по показателям текучести при нагревании, цвету, уровню загрязнения и устойчивости жидкой смеси от партии к партии, как это не свойственно для чистой смолы.

Машина, предназначенная для европейского обслуживания, требует более широкого стабильного окна обработки, чем та, которая предназначена для одного изначального сорта. На практике это означает достаточное предварительное фильтрование расплава перед штамповочной головкой, геометрию винтов, которая допускает вариации густоты и вязкости расплава, контроль толщины стенок формованного изделия с помощью замкнутого цикла для сохранения веса изделия при изменении прочности расплава, а также, где это уместно, штамповочную головку содружественного экструдирования, которая позволяет использовать вторичное сырье в защищенном среднем слое между слоями первичного сырья.

Сравнение регионального давления на технические требования

Расшифровка рамки ЕС: директивы, стандарты и техническая документация.

Маркировка CE на экструзионно-формующей машине — это декларация производителя о соответствии машины всем соответствующим европейским требованиям. Она подтверждается пакетом структурированных доказательств, и в случае данного типа машины пакет основывается на трех директивах, иерархии гармонизированных стандартов и техническом досье, которое должно быть доступно ведомствам в течение десяти лет после того, как была поставлена на рынок последняя единица.

Директива по машинам 2006/42/EC.

Настоящее основное руководство предназначено для машини экструзионного литья. Оно устанавливает основные требования охраны труда и техники безопасности, касающиеся принципов интеграции безопасности, разработки систем управления, защиты от механических опасностей, требований к защитным ограждениям, предохранения от других опасностей, включая электрические, температурные и шумовые, а также информации, которая должна быть предоставлена с машиной. Изготовитель должен провести оценку рисков, устранить или снизить риски за счет конструкции, если это возможно, установить защитные меры в случае сохранения угроз, и информировать пользователей о возможных оставшихся рисках.

В большинстве машин для экструзивного литья под давлением путь соответствия заключается в внутреннем контроле производства, поскольку эти машины не перечислены в приложении IV директивы. Это не снижает технического бремени. Производитель всё равно должен составить технический файл, включающий в себя общий описание машины, общие чертежи и схемы электрического подключения, описания и пояснения, необходимые для понимания этих чертежей, документацию по оценке рисков с перечнем применяемых основных требований, используемые стандарты, технические отчёты о проведённых испытаниях, копию инструкции и саму Декларацию о соответствии.

Еврооператоры также должны осознавать, что правовая база, касающаяся оборудования, переходит на непосредственно применимое регулирование — Регламент (ЕС) 2023/1230, который с января 2027 года заменит Директиву 2006/42/ЕС. Техническая логика оценки рисков и гармонизированных стандартов сохраняется, при этом особое внимание уделяется цифровой документации, безопасным функциям, управляемым программным обеспечением, и кибербезопасности систем управления, связанных с безопасностью. Договоры, заключенные в настоящее время для поставки оборудования на этой границе, должны четко предусматривать переход на нововведения.

Директива о низковольтном оборудовании 2014/35/ЕС

Директива о низковольтном электрооборудовании регулирует электрическое оборудование, предназначенное для эксплуатации при напряжении от 50 до 1000 В переменного тока. Там, где аспекты электрической безопасности машины полностью регулируются директивой о машинах, такая машина подчиняется правилам директивы о машинах, но цели директивы по низковольтному оборудованию все еще применяются к электрическому оборудованию. На практике это означает, что ограждающий щит, распределительные устройства, защита от прямого и косвенного контакта, координация изоляции, расстояния между поверхностями и температура подлежат проектированию и проверке в соответствии с общепризнанными электрическими стандартами. Отдельные установки низковольтного оборудования, например самостоятельные пульт управления холодильными установками или вспомогательные трансформаторные блоки, подвергаются оценке в рамках директивы о низковольтном оборудовании в качестве отдельных объектов.

Директива ЕС 2014/30/УЛ

Директива ЕО по электромагнитной совместимости требует, чтобы машина не издавала эмиссии электромагнитных помех выше разрешенного уровня или не выходила из строя под воздействием помех, присутствующих в ее окружающей среде. Среди основных источников эмиссии на машине для гофрирования пластика выделяются сервоприводы переменного тока, сервоприводы, импульсные источники питания и устройства управления передачей горячей ленты. Основные опасения по вопросу иммунитета относятся к термопарам входов, аналоговым сигналам давления и позиционного управления, входным сигналам безопасности и шинам связи.

Соответствие достигается не только посредством установки дисциплинированных устройств, но и за счёт выбора компонентов: линия фильтров на входе привода, заземлённые шины двигателя с закреплённым заземлением на обоих концах посредством соответствующих манжет, разделка трасс питания и сигналов внутри шкафа, одноточечная заземление ограждающих решёток и правильное сцепление конструкции шкафа. Для промышленных условий обычно машина оценивается по показателям токсичности и защищённости от взрывов, а не по нормативам для жилых помещений, и требования к этой среде должны быть указаны в документации.

Иерархия согласованных стандартов

Европейские гармонизированные стандарты подразделяются на три вида. Стандарты типа А содержат основные понятия и принципы проектирования, применяемые ко всей технике. Стандарты типа В относятся к определенному аспекту безопасности или к конкретному типу защитных устройств, которые могут применяться ко многим машинам. Стандарты типа С содержат подробные требования по безопасности для конкретной машины или группы машин, и при наличии стандартов типа С их нормы имеют преимущественную силу перед более общими стандартами.

Что реально позволяет достичь оценка рисков.

Оценка рисков в соответствии с EN ISO 12100 на машине для экструзии под давлением не является стандартной процедурой. Она исследует все фазы жизненного цикла оборудования — транспортировку, установку, наладку, обычную эксплуатацию, очистку, поиск неисправностей, техническое обслуживание и демонтаж — и выявляет опасные факторы в каждой из них. Для машины для экструзии под давлением наиболее распространенными опасностными факторами являются давление при зажиме, срезание в станции для отреза прутка и разогрева поверхностей, ожоги, возникающие во время работы ковша, пуансона и расплавленного полимера, запутывание на выводах и на конвейере, инжекция высокого давления из гидравлических систем, накопленная энергия в аккумуляторах, электрические опасные факторы, шум и эргономические риски во время смены форм.

Каждый неблагополучный фактор оценивается по степени серьезности, вероятности воздействия и возможности предотвращения, а затем по порядку их первостепенного решения в следующем порядке: конструкция, которая по своей природе является безопасной, затем технические защитные меры и дополнительные меры, и, наконец, информация для использования. Только остаточный риск, который не может быть адекватно предупрежден, решается с помощью предупреждений и инструкций. Результат — прослеживаемый документ, в котором для каждого идентифицированного неблагополучного фактора указан применяемый способ и стандарт, на который он основан. Когда европейский покупатель просит предоставить этот документ, производитель, действительно выполнивший работу, может его немедленно предоставить.

Инженерное обеспечение безопасностей машин: защитные ограждения, световые завесы, многоходовые замки и цепи блокировки.

Концепция безопасности европейской машины для литьевого формования не представляет собой набор аксессуаров, установленных в конце. Она определяет компоновку машины, рабочий процесс замены пресс-форм, архитектуру управления и время цикла. В этом разделе описывается, как эти стандарты отражаются в физических параметрах оборудования. Европейские покупатели применяют одновременно три давления, которые покупатели в других регионах обычно применяют один за другим: обязательную соответствие машины, расходы на промышленную энергию и обязательства в области кругооборота упаковки, что распространяется от владельца бренда через производителей до машин. Понимание того, как эти три давления взаимодействуют между собой, дает возможность объяснить большинство различий в спецификации между машиной, изготовленной для Европы, и идентичной машиной, изготовленной для менее регулируемого рынка.

Защита зоны зажима

Блокирующий механизм является самым опасным на машине. Силы закрывания на бюджетной экструзионной машине для термообработки по перекатыванию варьируются от примерно 40 кН до 800 кН в зависимости от проектной площади и размера пола, а скорости закрытия высоки, поскольку время цикла зависит от них. Стандартный подход заключается в использовании подвижного переднего ограждения с устройством блокировки, обеспечивающего блокировку ограждения, чтобы ограждение не могло открываться во время наличия опасного движения, а разного опасного движения не могло начинаться, пока ограждение открыто.

Выбор типа замка следует выполнять в соответствии с EN ISO. Закосная защита с пружинным замыканием и разблокировкой при подаче тока обычно предпочтительна, поскольку защита остается заблокированной в случае потери управления электропитанием. Замковую конструкцию необходимо выбирать и устанавливать таким образом, чтобы она могла противостоять скорее всего ожидаемым атакам, что на практике означает использование запирающих устройств с кодовой схемой вместо простых механических датчиков, а также установку, которая не допускает использования запасного датчика для обхода блока защиты. Задний и боковые точки доступа, которые не нужны для обычного использования, должны быть закрыты фиксированными защитными элементами, которые прикрепляются к защите с помощью крепежных деталей или нуждаются в отвертке для демонтажа.

Световые завесы и расчет минимального расстояния

В тех случаях, когда рабочий процесс требует частого доступа оператора, например вставки вручную или извлечения с помощью руки из больших контейнеров, используется электрочувствительное защитное устройство. На оборудовании для экструзии под давлением это, как правило, световой занавес 4-го типа с разрешением 14 мм для обнаружения пальцев или 30 мм для обнаружения рук, выбранный в соответствии с EN IEC

Расстояние монтажа не является произвольным. EN ISO 13855 определяет минимальное расстояние, которое равно произведению постоянной скорости приближения и общей продолжительности остановки системы, плюс допуск на нарушение, зависящий от способности детекции. При использовании стандартной постоянной скорости приближения 1600 мм в секунду для нормального приближения и допуска на нарушение, который расчитывается исходя из способности детекции, для расчета требуется точное измерение общей продолжительности остановки, включая время реакции светового завесы, время реакции контроллеров безопасности, время реакции клапана или привода и механическое время угара платы, движущегося вперед.

Это место, где документы и реальность часто расходятся. Время остановки необходимо измерять на готовой машине, а не оценивать по данным о компонентах, и оно должно быть вновь перепроверено после любых изменений в гидравлической системе, массе прижима или конфигурации контроллера безопасности. Хорошо сформулированная документация включает измеренные показатели времени остановки в протоколе приемки.

Управление двумя руками и режим настройки

Устройства управления с двумя руками, выполненные в соответствии с EN ISO 13851, используются там, где оператор должен запустить опасное движение, при этом его руки явным образом находятся за пределы опасной зоны. Тип IIIC является обычным требованием для станков и машин для литьевой формовки, в которых требуется синхронное воздействие в течение короткого промежутка времени, непрерывное воздействие во время опасного движения и освобождение обоих устройств перед запуском нового цикла.

Режим настройки и пробное выплавление требуют особой осторожности. Во время настройки литья оператор должен иметь возможность перемещать плиты при открытом защитном экране, что в противном случае было бы запрещено. Стандартным решением является режим настройки, выбираемый с помощью кнопок, при котором движение ограничивается по скорости, по величине шага и производится только с помощью устройства «задержка до запуска» в сочетании со штифтовой коммутацией с тремя положениями переключения. Выбираемый режим должен быть защищен, чтобы не допустить остаточного переключения в режим настройки во время производства.

Экстренная остановка and stop categories

Приборы аварийного остановки по стандарту EN ISO 13850 должны быть установлены на каждом рабочем месте оператора и на любом месте, с которого можно управлять машиной. К ним относятся платформа для пресс-форм на аппаратах с высоким отстойником, зона пресс-форм, и концевыгрузочная и конвейерная площадки. Действие должно быть произведено непосредственно, обеспечивать положительную зафиксированную установку и не приводить к повторному запуску оборудования.

EN 60204-1 описывает категории отключения. Категория 0 немедленно отключает питание, категория 1 стабилизирует машину и затем отключает питание, а категория 2 представляет собой стабильное торможение с поддержанием питания. На машине экструзионно-поддувающего формования, контролируемое торможение категории 1 часто предпочтительно для основного привода, так как резкое отключение категории 0 на намотанной экструдерной паре может вызвать механические напряжения и оставить расплав в неконтролируемом состоянии, в то время как движение зажима обычно устанавливается для максимально быстрого и безопасного торможения.

Работа системы управления, относящейся к вопросам безопасности.

Для каждой функции безопасности необходимо назначить требуемый уровень надежности в соответствии с EN ISO 13849-1, определенный по степени возможного травматизма, частоте и продолжительности воздействия и возможности избегания опасности. На машине ударного формования функций затяжного устройства с фиксацией и световой завесы обычно требуется уровень надежности d категории 3 с архитектурой с дублированными каналами и взаимным контролем, чтобы при выборе однократной неисправности не возникало потери функции безопасности и неисправность обнаруживалась во время следующего требования.

Energy Efficiency by Drive Technology: A Quantified Comparison

Самый важный энергетический параметр машины экструзионно-поддувающего формования — архитектура привода. В настоящее время используются четыре архитектуры, а разрыв между самой первой и новейшей довольно велик, чтобы повлиять на экономические параметры завода. В приведенной ниже таблице показатели обратной пропорции, когда традиционная машина с насадочным насосом нормальной пропускной способности установлена на 100 единиц показателя, так как абсолютные показатели зависят от конфигурации, количества форм и назначения.

Гидросистема насоса с фиксированным рабочим ходом

В традиционной архитектуре насос с постоянным расходом, приводимый асинхронным двигателем, работает на полную мощность непрерывно и обеспечивает постоянный расход независимо от необходимости соответствующего движения. Неиспользуемый поток путем закачки через обратный клапан поступает обратно в резервуар, превращая электрическую энергию непосредственно в тепло масла. В значительной части цикла, когда нет движения, насос продолжает работать и двигатель поднимает значительную часть номинального мощного тока. В результате — высокий расход энергии на единицу массы, высокая температура масла, высокий нагрев и высокий уровень шума.

Маслонаполняемая гидравлика

Насос с регулируемым расходом корректирует угол поворотной пластины таким образом, чтобы получаемый расход соответствовал спросом, а потому гирчиевающие потери существенно снижаются. Мотор продолжает работать непрерывно с частотой сети, поэтому потери при холостом ходе остаются, однако отпускаемый расход резко снижается. Такая архитектура – это достойное улучшение по сравнению с фиксированным насосом и остается распространенной на рынках с упором на снижение стоимости, но в Европе она представляет собой промежуточное положение, а не целевой показатель.

Сервоклапанное гидравлическое привод

Серво-хydравлическая система сочетает в себе постоянный магнитный серво-двигатель с помпой с фиксированным рабочим расходом и управляет потоком и давлением посредством изменения скорости двигателя. Когда не требуется движение, двигатель замедляется до практически полной остановки и потребляет лишь небольшую долю номинальной мощности. Поскольку насос работает только так быстро, как нужно текущему движению, потери при дросселировании и нагревание масла резко снижаются, что в свою очередь уменьшает рабочую нагрузку на охлаждение. Оконтроль давления и потока осуществляется по циклам и повторяем, поэтому планирование программ и траектории движения станут более последовательными от цикла к циклу. Звуковой уровень заметно снижается, поскольку двигатель работает тихо на холостом ходу. Для большинства европейских покупателей гидравлических станций экструзионного надуваемо-формования серво-хидравлика теперь является разумным базовым вариантом.

Полностью электрический привод

8. Полностью электрическая машина заменяет гидравлическое прижима с помощью сервоприводов и механических передач для зажима, перемещения транспортера, перемещения ударного штока и привода экструдера. Есть ни одного гидравлического силового агрегата, ни масла, ни потребления в охлаждение масла и риска протекания гидравлической системы. Удельный расход энергии является самым низким для всех четырех архитектур, повторяемость движения – максимальной, уровень шума – минимальным, а отсутствие масла делает машину привлекательной для производств с узловешенными чистыми помещениями в сфере фармацевтики и производства продуктов питания, где масляный смог нежелателен. Компенсациями являются более высокий класс цен и необходимость сервисирования механической трансмиссии, а не гидравлической системы. Серия Полностью электрическая от компании Apollo охватывает общую линейку контейнеров масштабов от 200 мл до 20 л для решений именно в этих сферах.

Как читать сопоставленные параметры

Индексированные столбцы преднамеренно относительны. Завод, работающий в одну смену, пять дней в неделю, с низкой загрузкой, обнаружит, что разница в энергетическом индексе имеет меньшее значение, чем разница в индексе приобретения. Завод, работающий в три смены в шесть или семь дней, что бывает нормальным для переработчиков упаковки, поставляющих линии по заливке молочных продуктов, напитков и моющих средств, накапливает так много рабочих часов, что энергетический индекс преобладает в течение небольшого числа лет. Правильный способ состоит в том, чтобы сравнить его с собственными часами эксплуатации, собственной средней массой контейнера и собственным контрактами на тарифы на электроэнергию, а затем сравнить накопленные индексированные расходы в течение горизонта от восьми до десяти лет, а не сравнивать цены на приобретение.

Два второстепенных фактора неизменно в пользу сервопривода и полностью электрического решения в реальных производственных условиях и обычно не учитываются в простых расчетах. Во-первых, уменьшение нагрева масла снижает нагрузку на охладитель, сам по себе являющийся значительным потребителем электроэнергии, поэтому сэкономленное количество электроэнергии увеличивается. Во-вторых, лучшая повторяемость движения позволяет более точно распределить массу корпусов, что позволяет установить целевую массу ближе к минимальному значению, не рискуя отбраковкой недостаточно массовых корпусов. При выпуске высокообъемных бутылок в количестве миллионов единиц в год даже небольшое снижение средней массы корпусов дает существенную экономию смолы, которая совершенно не зависит от экономии электроэнергии.

Куда проходят киловатт-часы: инженерия энергопотребления на компонентном уровне

Архитектура привода представляет собой самый большой рычаг, но это не единственный. На обычной линии экструзионного литья под давлением энергия распределяется по следующим направлениям: привод экструдера, зоны нагревания, гидравлическое или сервоприводное привод, система охлаждения, потребности в сжатом воздухе и вспомогательное оборудование.

Редуктор с поршневым двигателем и конструкция шнека.

Мотор экструдера является самой большой непрерывной нагрузкой на машину, поскольку он работает всегда, когда линия производит полимеры. Два метода сокращают его потребление. Первый - эффективность привода: постоянный магнитный сервопривод или индукционный двигатель премиальной эффективности, работающий через правильно выбранный привод, обеспечивает высокую эффективность в широком диапазоне частот, в то время как перегруженный индукционный двигатель, работающий с небольшой частицей своей номинальной нагрузки, работает с низкой эффективностью и низким коэффициентом мощности. Второй - конструкция шнека: геометрия шнека, соответствующая классу резины, преобразует больше энергии привода в полезную плавку и смешивание, и меньше - в ненужный трением, который должен быть впоследствии удален охлаждением барабана. Работа эффективного шнека со средней скоростью обычно лучше, чем работа агрессивного шнека с низкой скоростью при сильном охлаждении барабана, так как в последнем энергия тратится дважды: сначала на производство излишнего трения и затем на его удаление.

Зубчатые нагревательные ленты и защитные кожухи

Нагрев цилиндра и головки штамповой формы составляет значительную часть общего потребления, однако значительная часть этой энергии теряется в окружающем воздухе в результате конвекции и излучения. Технология нагревательных лент имеет большое значение: керамические нагревательные ленты с изолирующим корпусом излучают большее количество своей мощности внутрь и теряют в окружающую среду меньше, чем голые лавровые вставки такого же класса. Установка съемных изоляционных кожухов над зонами цилиндра и головкой штамповой формы является одним из наиболее эффективных мер по экономии энергии, доступных на всех машинах для экструдирования, поскольку это ограничивает ту потерю, которая происходит постоянно, пока машина находится в рабочем состоянии, в том числе во время производственных перерывов.

Второстепенные преимущества также очень значимы в европейском производственном цехе. Сокращение теплопотерь означает, что зоны нагрева включаются и выключаются реже и поддерживают температуру стабильнее, что улучшает однородность расплава и уменьшает вариации толщины стенок. Это также снижает инфракрасную нагрузку в цеху, что позволяет сократить нагрузку на вентиляционную систему и кондиционирование воздуха летом и улучшить условия работы операторов.

Зональное ПИД-контролируемое штампное головное устройство.

Головка формы, где равномерность температуры расплава переходит в равномерность стенок разтепы. Делив на отдельные управляемые зоны и настройка каждой из них с помощью правильно определенного ПИД-цикла, а не с помощью одного среднего параметра, дает сразу несколько преимуществ. Уменьшаются температурные разницы по периметру, которые в противоположном случае могут привести к появлению на разтепе тонких и толстых секторов. Можно снижать параметры, где это позволяет процесс, поскольку контроль достаточно строг, и безопасный запас по сравнению с холодными засоров можно уменьшить. Нагрев можно осуществлять в несколько этапов, чтобы зоны достигали температуры одновременно, а не некоторые из них превышали ее, а затем ждали.

Особенное внимание заслуживает контроль перегрузки. Неточный узел, перегружающийся при нагревании, потребит энергию непрямо, а у термочувствительных смол он рискует вызвать локальные изменения, проявляющиеся как черные вкрапления в контейнере. Автоматическое регулирование на этапе установки, а затем проверка на производственной смоле является обычным элементом правильно выполненного проекта установки.

Вентиляторы и помпы с переменной частотой в системе охлаждения

Охлаждение часто остается не замеченным. Насосы для охлаждающей воды на формоподъемном столбе, насосы циркуляции холодильного оборудования, вентиляторы охладительных башен и вентиляторы кабин машин традиционно работают с постоянной скоростью, рассчитанной для самого худшего случая, который происходит только в небольшой части года в большинстве европейских стран. Установка устройств регулирования частоты вращения и управление до заданной температурой позволяют использовать законы аффиности, согласно которым мощность, требующаяся от вентилятора или насоса, изменяется приблизительно пропорционально кубу скорости. Небольшое снижение скорости обеспечивает пропорциональное сокращение мощности.

Повышение целевого значения охлажденной воды до максимальной величины, при которой требования цикла времени все еще выполняются, также является эффективным и не требует никаких дополнительных усилий по внедрению. Многие предприятия по литью под давлением подают охлажденную воду холоднее, чем это необходимо в действительности, просто потому, что при поставке система была настроена консервативно, и с тех пор регулировки не проводились. В более прохладном европейском климате цикл свободного охлаждения, который обходит компресор холодильника, когда температура окружающего воздуха достаточно низкая, может уменьшить значительную часть годового количества времени работы компрессоров.

Рекуперация тепла и управление режимом ожидания

Тепло, выделяемое конденсатором холодильного агрегата и охладителем гидравлического масла, имеет низкую температуру, однако его большое количество, и его использование для отопления помещений и для подогрева текущего процесса или растворов отмыва воды хорошо подходит. В европейском заводе с настоящей зимней отопительной сезоном использование этого тепла позволяет заменить газовое или электрическое отопление на значительную часть года, что в точности соответствует мерам, которые дозволяет определить система управления энергетикой по стандарту EN ISO

Мощность в режиме ожидания является последней границей и самым часто игнорируемым параметром. Машина, которая выключена для замены формы, перерыва или запланированного интервала производства, не должна продолжать потреблять энергию, как будто она работает на полную мощность. Хорошо реализованная стратегия режима ожидания снижает фиксированные параметры вала и головки пресса до безопасного уровня хранения после определенного периода бездействия, снижает скорость сервопомпы до ближайшего к нулю значения, останавливает несущественные вентиляторы и насосы и убавляет яркость или выключает интерфейс, в то же время сохраняя достаточный тепловый режим, чтобы позволить быстрый запуск без полного цикла разогрева.

Materials, Multi-Layer Structures and EU Food Contact Compliance

Конфигурация машины зависит от материала и продукции. Европейские заказчики работают с довольно хорошо определенным набором семейств смол для экструзионного формования под давлением, и у каждой из них имеются следствия обработки, которые необходимо урегулировать прежде, чем определить винт, головку прес-форми и систему охлаждения. Машины Apollo обрабатывают материалы PE, PP, PVC, PA, PC, ABS, PS, EVA, TPU и PETG, что охватывает весь спектр применений европейского экструзионного формования под давлением от продукции массового потребления до технических контейнеров.

Материал HDPE промышленного класса

HDPE остается основным материалом для экструзионного виброформирования. Марки виброформирования характеризуются низкой скоростью течения расплава и высоким молекулярным весом, которые обеспечивают необходимую прочность расплава для удержания формовки без значительного падения. Типовые марки для бутылок находятся в диапазоне от 0,3 до 0,8 г за 10 минут при температуре 190°C с нагрузкой 2,16 кг, с плотностью в районе 0,950-0,960 г на кубометр. Марки для крупных канистр и барабанов имеют более высокий молекулярный вес и более полезно характеризуются при более высокой нагрузке.

Две свойства имеют значение свыше уровня текучести. Стойкость к трещинам под воздействием внешних факторов определяет, может ли контейнер для моющего средства или агрохимических средств выдержать взаимодействие с содержимым, плюс создаваемые наполненными и скомпонованными паллетами нагрузки. Удлинение при прессовании определяет, как расширяется формовка при выходе из пресса, что влияет на распределение толщины стенок и должно согласовываться с геометрией пресса и манделы. Температура расплава обычно поддерживается в диапазоне от 170 до 200°С для ПЭВД, при этом точный профиль выбирается с целью балансировки прочности расплава и качества поверхности.

Полипропиленовый сополимер

КП-кополимер выбирается там, где требуется более высокая устойчивость к высоким температурам, лучшая прозрачность или лучшая химическая стойкость, например, в контейнерах, которые будут горячим наполнением или очисткой паром. Пониженная текучесть по сравнению с ППД делает контроль пористости более требовательным, поэтому он особенно полезен при точном контроле толщины стенок в замкнутом цикле. Температуры обработки выше, как правило, в районе от 190 до 220 °C, а охлаждение медленнее из-за кристаллизационной поведения, что удлиняет цикл времени в сравнении с контейнером из ППД такого же размера.

Контейнеры из ПЭТГ и прозрачного пластика

PETG используют там, где требуется высокая прозрачность и хорошая химическая устойчивость без поведения кристаллизации обычного PET. Он обладает гигроскопическими свойствами и должен быть высушен до влажности менее 0,02 процента, например, с помощью осушителя с низким точкой росы. Недостаточная сушка приводит к гидролитической деградации, что проявляется расплывчатостью, туманностью и пониженной ударной прочностью. Температура обработки средняя, и материал чувствителен к перегреву, поэтому нужно контролировать время пребывания материала, а также использовать шнек, предназначенный для избегания зон застоя.

многократное экструзионное смешение с барьерным слоем EVOH

Barrier structures are used where oxygen ingress or hydrocarbon permeation must be controlled: extended shelf-life dairy and juice, some agrochemical formulations, and fuel or fluid containers in the automotive sector. The classic structure places an Защитная бароида из EVOH. between tie layers and polyolefin skins, giving a five or six layer construction. A six layer structure commonly adds a dedicated regrind layer, which is important economically because the trim and flash from a barrier container cannot simply be blended back into a single-layer product.

Коэкструзия предъявляет реальные требования к машине. Каждый слой нуждается в собственном экструдере, соответствующем его доли в конечном продукте. Дизельный головка должна разделять несколько потоков расплавов с совершенно разной вязкостью без риска нестабильности, а регуляция толщины слоя становится собственно процессным параметром. Выбор клеевого слоя — вопрос выбора материалов, обычно используются полиолефины с анионными мономерами, выбранные для соединения конкретной смолы для оболочки с конкретным сортом полимеризованного этилена, который, в свою очередь, отличается содержащимся в его составе етиленом, причем его более низкое содержание обеспечивает лучшие свойства барьерной стойкости, а более высокое — более легкую обработку и лучшую устойчивость к образованию трещин и коробления.

Европейская система потребительского контакта с пищевыми продуктами

Соблюдение требований к соприкасающимся с пищевыми продуктами материалам и технологиям в Европейском Союзе – это обязательства перерабатывающего предприятия и поставщика материалов, речь не идет о сертификации оборудования, но конфигурация оборудования играет роль в том, насколько можно соблюдать эти требования на практике. Данные обязательства базируются на Регламенте (ЕС) № 1935/2004, установляющем общий принцип, согласно которому материалы, предназначенные для контакта с пищевыми продуктами, не должны передавать компоненты в количествах, которые могли бы угрожать здоровью человека, изменять состав продуктов или ухудшать их органические характеристики. Регламент (ЕС) № 2023/2006 определяет требования к организациям производственного процесса, включая документированную систему обеспечения качества и контроля качества и отслеживаемость на всех стадиях.

Регламент (ЕС) № 10/2011 является специальным мером в отношении пластиковых материалов и изделий. Он устанавливает Союзный список разрешенных веществ, определяет конкретные ограничения на миграцию отдельных веществ и общий лимит на общую сумму выделяющихся веществ, а также регламентирует условия тестирования и используемые симуляторы пищевых продуктов. Соответствие поставляется путем заявления о соответствии, подтвержденного тестированием или моделированием миграции, и документы, подтверждающие представление, должны быть доступны органам власти по требованию.

Для переработки пластика при контакте с пищевыми продуктами положения Регламента (ЕС) 2022/1616 регулируют сами процессы переработки. Рециклируемый материал может использоваться в изделиях контакта с пищевыми продуктами только в том случае, если он получен из соответствующей технологии переработки и, при необходимости, при наличии санкционированного процесса переработки. На Европейскую службу по безопасности пищевых продуктов возложена ответственность за научную оценку эффективности обеззараживания. На практике механорецикливаемое ПЭВД для прямого взаимодействия с пищевыми продуктами подвергается значительно более высокой квалификационному давлению, чем рециклированный ПЭТ, поэтому многие европейские производители молочных продуктов и напитков используют рециклированное ПЭВД в виде защищенного среднего слоя в структуре комбинированного экструдирования, а не в качестве однослойного ведущего компонента.

Медианные показатели, обеспечивающие соответствие стандартам

Несколько решений по конфигурации облегчают соблюдение норм в повседневном производстве. Поверхности контакта с жидкостью должны быть изготовлены из материалов, пригодных для использования в контакте с пищевыми продуктами, с хорошей гладкостью поверхности, предотвращающей накопление отложений. Каналы протекания рабочей жидкости в головках штампа должны быть спроектированы без зон застоя, где материал может находиться и разрушаться. Закрытый процесс обработки материала от системы сушки и транспортировки до бункера сокращает путь загрязнения. Разделение гидравлического циркуляционного контура и пути транспортировки продукта или полное исключение гидравлических компонентов при использовании всецело электрического оборудования снижает риск загрязнения маслом. Наконец, полное управление рецептами с использованием блокируемых и проверяемых наборов параметров поддерживает требование прослеживаемости, поскольку позволяет точно реконструировать условия обработки партии производства.

Серия Apollo ABLB: непрерывный и акумуляторный процессы EBM от 200 мл до 20 л.

Серия ABLB является базовым плафрмочнопроекционным решением компании Apollo для контейнеров объемом от 200 мл до 20 л, в ней представлено восемь моделей, которые охватывают полный объемный диапазон. Это именно та платформа, которую чаще всего будут заказывать европейские заводы компании по обработке упаковки, поскольку один механизм позволяет выполнять формообразование для контейнеров из сегментов молочной, соковой, мыльной, личной гигиены, фармацевтической и смазочной промышленности за счет использования технологии непрерывной экструзии или оснащения линией прижимного блока в соответствии с размером контейнера и требованиями цикла.

Логика конфигурации в пределах серии

Выбор в рамках линейки ABLB основывается на трех параметрах в следующем порядке важности. Объем контейнера и его площадь на линии разделки определяют необходимую грузоподъемность. Масса контейнера, умноженная на заданную циклограмму, определяет необходимый выход экструдера в килограммах в час, что, в свою очередь, определяет диаметр шнека. Число полостей в матрице определяет конфигурацию головки нареза, поскольку многоголовка с несколькими отверстиями, работающая одновременно, обеспечивает высокий объем выпуска на небольших контейнерах.

Обычная европейская ошибка заключается в том, что с осторожностью указывают насилие зажатия и на выход из extruder'a, что приводит к созданию машины, которая, с механической точки зрения, способна, но ограничена плодотворностью. Extruder должен иметь возможность поставлять расплавитель, требуемый пресс-формой, во время запланированного цикла и с запасом, иначе достижимый цикл времени задается экструдером, а не выхлопом, и фактическое плодотворность оказывается ниже той оценки, которая была использована для оправдания инвестиций.

Европейские варианты конфигурации на платформе ABLB.

Платформа ABLB настроена для европейских направлений с определенным набором опций, а не с внезапными модификациями. Электрическая схема построена на 400 В, трифазную, 50 Гц с TN-S заземлением и напряжением управления 24 В. Комплекс безопасности включает связанные и охранно-закрывающиеся подвижные щиты в зоне захвата, установленные щиты на всех остальных точках улавливания, световой занавес типа 4, где для процесса требуется доступ оператора, устройства аварийной остановки на каждом рабочем месте и архитектуру управления, связанную с безопасностью, спроектованную с учетом уровня производительности, определенного при оценке риска.

Комплект энергоэффективности включает сервоводяной привод в качестве стандартной европейской рекомендации, керамические нагревательные полосы с съемными изоляционными накладками на тару и штамповую головку, управление переменной частотой на вентиляторах для охлаждения, контроль энергопотребления на уровне зон, отображаемый на интерфейсе, а также автоматическую функцию ожидания. Комплект способов предусматривает контроля толщины стенки полуфабриката с закрытым циклом с программируемым количеством точек, соответствующим геометрии упаковки, фильтрацию расплава перед штамповой головкой в случае планирования использования переработанных компонентов, а также управление рецептурой с возможностью блокировки параметров и регистрации отчетов.

Серия Apollo ABLD и полностью электрическая серия для Европы.

Two further Apollo platforms serve European requirements outside the mainstream packaging range: the ABLD Series for large industrial containers, and the Полностью электрическая серия for applications where energy performance and cleanliness are the deciding criteria.

Серия ABLD: 20 л до 1500 л для производства ударного литья.

The ABLD Series covers large capacity containers from 20L up to 1500L across three machine types. These are accumulator head machines by necessity, because a parison large enough to form a 200L drum or a 1000L tank body cannot be produced by continuous extrusion without unacceptable sag. The accumulator stores melt during the cooling phase of the previous cycle and discharges it rapidly through the die, producing a heavy parison in a short time so that the top of the parison has not cooled or sagged significantly by the time the bottom is formed.

Среди европейских применений этого класса можно назвать бочки для сельскохозяйственных химикатов и промышленных химических растворов, цистерны для воды и топлива, перегородки для безопасности дорог и транспортные средства, большие контейнеры для перемещения грузов, резервуары для жидкостей в автомобильной промышленности и специализированные технические контейнеры. В инженерном проектировании акцент смещается по сравнению с классами упаковки: для великих контейнеров очень важно качество программы для программирования по количеству точек сопряжения, жесткость клинкового устройства определяет качество разделения на больших поверхностях, а конструкция устройства для охлаждения влияет на циклический срок более чем на любой другой параметр, т.к. стенки имеют намного большую толщину.

Полностью электрическая серия: от 200 мл до 20 л.

Аппарат из серии полностью электрических устройств охватывает диапазон контейнеров от 200 мл до 20 л без использования гидравлической системы. Каждая ось приводится в движение с помощью сервопривода через механическую передачу. Для европейских заказчиков эта платформа одновременно решает три задачи. Она обеспечивает наименьшее расход энергии на единицу продукции из всех систем этого класса, что является наиболее важным в случаях непрерывных смен в заводах. Гидротехническая жидкость полностью исключена, что исключает распространение загрязнений, постоянно строго контролируемых в фармацевтической и пищевой промышленности, а также уменьшает воздействие на окружающую среду в случае утечки масла. А также обеспечивается максимальная повторяемость перемещений, что непосредственно приводит к более одинаковому распределению веса контейнеров и, следовательно, к более низкому среднему расходу смолы на один контейнер.

Платформа особенно хорошо подходит для трех европейских профилей покупателей. Производители фармацевтических и медицинских контейнеров ценят безсмазочное функционирование и повторяемость параметров, требуемых для валидированных процессов. Производители бутылок для молока и напитков с большим объемом производства высоко ценят сочетание низкого энергопотребления и тщательного контроля веса при очень больших годичных объемах производства. Заводы, работающие в рамках сертифицированной системы управления энергопотреблением, оценивают измеримый шаг изменения энергопотребления и простой сбор статистических данных благодаря полностью электрической архитектуре.

Европейские отрасли применения и конечные изделия.

Устройства марки Apollo используются в восьми областях применения: переработка продуктов питания и напитков, ежедневные химические продукты, химическая промышленность, строительные материалы, медицинская и фармацевтическая продукция, производство автомобилей, транспорт, культурная и спортивная продукция. На европейских рынках это трансформируется в распознаваемый набор конечных продуктов, каждый из которых связан с определенным устройством.

Упаковка молока, сока и продуктов

Европейский молочный рынок остается одним из отраслей применения экструзионного формования-выбросного формования, где бутылки со сметаной и молоком объемом от 250 мл до 2 л производятся в очень больших объемах на многоголовых непрерывных экструзионных машинах. Продукты с удлиненным сроком хранения предъявляют повышенные требования к барьерной стойкости, когда светозащитный белый внешний слой предохраняет витамины и вкусовые компоненты от фотоокисления, а слой EPDM контролирует проникновение кислорода. Существуют аналогичные требования к банкам с соком и жидким пищевым продуктам. Для данного оборудования характерны высокие показатели цикла, многоголовная прессформа, строгий контроль веса в целях экономии на стоимости смолы при огромных объемах производства и строгие правила по обеспечению соответствия санитарным нормам на всем пути переноса сырья.

Ежедневная химия. and household products

Бутылки с моющими средствами, контейнеры с увлажнителем тканей, бутылки с очищающими средствами для поверхностей, бутылки с шампунем и упаковка для личной гигиены – все это относится к группе ежедневных химических средств. Головные характеристики – сложные формы с ручками, хвастками и неровным сечением, которые требуют тщательной настройки программ пашу – и всё большее содержание переработанного полиэтилена высокой плотности, что обусловлено обязательствами торговых марок и государственными нормами. Некоторые евро бутылки с моющими средствами теперь содержат высокое содержание переработанного HDPE, иногда посредством многослойной структуры, в которой цветное ядро из переработанного пластика находится между совсем обычными для упаковки кожухами.

Химические, агрохимические и промышленные емкости

Баки от 5л до 30л и барабаны до 220л служат химической и агрохимической отраслям. Требования здесь включают одобрение транспорта на опасные грузы, которое определяет распределение толщины стенок, показатели выдерживания падения и целостность закрытия, а также устойчивость к трещинам на фоне воздействия агрессивных сред. При необходимости контроля проницаемости растворителем применяется фторация или барьерная экструзия. Эти типы баков относятся к диапазонам серии ABLB 80–ABLB 150 для меньших размеров и серии ABLD для больших размеров.

Автомобильный и транспортный отрасли.

В европейском автомобильном производстве экструзионное горячее литье используется для резервуаров для мочевины и жидкости из отработавших газов автомобилей, отопительных баков, резервуаров для жидкости для мойки, воздуховодов и различных компонентов для обработки жидкостей. Требования включают точность размеров для монтажа, свойства перегородок для удержания углеводородов и полную прослеживаемость материалов. В частности, резервуары для мочевины требуют подбора смолы и перегородок, соответствующих жидкости и ее кристаллизационному поведению при низкой температуре. Эти приложения обычно находятся в диапазоне ABLB 90-150 или более малые модели ABLD в зависимости от объема резервуара.

Фармацевтическая и медицинская тара

Флаконы с твёрдым дозирующим наконечником и ёмкости с жидкими лекарствами, флаконы с диагностическими реагентами и ветеринарными ёмкостями требуют максимальной точности при контроле процесса. Требования включают проверенные и повторяемые параметры обработки, документируемое прослеживание материала, контролируемую производственную среду и минимальный риск заражения. В с линейке полностью электрических устройств отсутствие гидравлического масла полностью исключает класс заражения, а сервоприводы обеспечивают необходимую повторяемость для проверенных процессов.

Справочник по выбору модели

Следующая таблица преобразует практические требования европейского покупателя в рекомендованную платформу и образец модели. Это отправная точка для технического обзора, а не заменять специализированный расчёт контейнера, поскольку проектируемая площадь, распределение толщины стенок, число полостей и дизайн охлаждения влияют на окончательный выбор.

Тестирование принятия на заводе, документация и программа обслуживания

Для европейского покупателя стоимость заказа машины реализуется в три этапа: что проверяется перед отправкой, какая документация приходит вместе с машиной и какова поддержка в течение следующего десятилетия. Компания «Апполо» четко структурирует все три этапа.

Актуальное проведение испытаний завода с помощью печати клиента

Проверка станка на заводе является неотъемлемой частью процесса поставки, и в случае заказов из Европы обычно выполняется в качестве формального испытательного теста заводом в присутствии клиентского пресс-форма и, при возможности, клиентского гипса. Полноценный тест приема подтверждает намного больше, чем то, что машина работает.

• Контроль соответствия размеров контейнера чертежу, включая отделку горла, общую высоту и диаметр корпуса в заданных плоскостях измерения.
• Масса контейнера и распределение массовой доли по определенной размерной выборке, выражается в виде стандартного отклонения вместо одного числа.
• Измерение расхода толщины стенки в определенных точках секционированных образцов, проверка того, что программа моделирования достигает поставленного профиля
• Достигнутый цикл времени при стабильных температурных условиях, а не максимальный цикл за один период.
• Конкретное энергопотребление в киловатт-час на килограм, измеренные в течение непрерывного стабильного периода производства.
• Тест на утечку и, при необходимости, износ и тестирование падения на пробных контейнерах.
• Проверка функций безопасности, включая поведение системы блокировки, реакцию светового полотна, измеренное время остановки и функцию аварийной остановки каждым исполнительным механизмом.
• Измерение уровня шума в рабочей позиции при производственных условиях
• Непрерывная работа в течение согласованного периода для выявления сбоев, которые не будут обнаружены при кратковременном демонстрационном режиме.

Заказчики всегда могут принять участие лично, поскольку это наименее затратный способ решить все вопросы, а в компании «Ванплас» реализуется политика открытого завода. Если поездка нецелесообразна, проверку можно выполнить при помощи реального видео и документа, подписанного обеими сторонами.

Комплект документов

Комплект документации, поставляемый с европейским оборудованием, является отдельным поставляемым продуктом и должен быть указан в заказе. Полный комплект содержит декларацию о соответствии ЕС, подписанную уполномоченным лицом, содержание технического файла, необходимое для процедуры соответствия, отчет об оценке рисков с применимыми стандартами, электрические схемы и план размещения шкафа, графики гидравлических и пневматических систем, если они применимы, описание функций безопасности с определением уровня производительности, отчет о проверке показателей торможения, руководство по эксплуатации на языке страны пользователя, в котором описаны установка, эксплуатация, обслуживание и утилизация, списки запасных частей с идентификацией изношенных деталей, сертификаты материалов для компонентов с контактными растворами в случае контакта с продуктами питания и протокол проверки заводской готовности с зафиксированными результатами.

Монтаж, наладка и обучение

Апполло предоставляет инженеров для монтажа и ввода в эксплуатацию на месте. Структурированная последовательность ввода в эксплуатацию для европейской установки включает механическую установку и выравнивание, проверку соединений коммунальных сетей в соответствии с совещанием на месте, проверку электрических соединений и схемы фаз, проверку заземления, тестирование функций безопасности, повторное проведение тестов на месте после транспортировки, ввод в эксплуатацию тепловой системы с проверкой PID-зон на производственной смоле, выпуск первого листа с использованием пресс-формы заказчика, оптимизацию параметров с учетом согласованного срока цикла и целевой массы, а также официальную передачу с протоколом приемки.

Обучение проводится двумя потоками. Обучение оператора включает в себя последовательность запуска и остановки оборудования, выбор рецепта, рутинные проверки качества, безопасное реагирование на сигналы тревоги и определение границ допустимого вмешательства со стороны оператора. Обучение персонала по техническому обслуживанию включает в себя соблюдение графика профилактических осмотров, проверку шрифта и цилиндра, процедуру чистки головки затвора, замену нагревательной ленты и термопары, ведение гидравлических или трансмиссионных работ в зависимости от архитектуры, проверку работоспособности устройств безопасности и диагностику неполадок с помощью собственных диагностических данных машины.

Запчасти, гарантийное и дистанционное обслуживание.

Компания «Аполло» выполняет обязательства группы сервиса Wanplas. Они включают в себя 500 долл. США на бесплатные запасные части ежегодно, бесплатную замену деталей, которые выходят из строя в течение гарантийного срока, гарантию перевозки, гарантию производственных возможностей и гарантию стандартов качества, при этом в случае невыполнения согласованных стандартов качества предусматриваются возврат средств и компенсация в размере десяти процентов. После доставки осуществляется контроль состояния использования оборудования, а посещение заказчиков производится постоянно, а не только при возникновении проблемы.

Удаленное техническое обслуживание является практически необходимым для установок в Европе из-за расстояния, которое между ними отделяет. Машина, подготовленная для удаленного обслуживания, позволяет инженерам в Китае изучать данные системы управления, что позволяет превращать многие неисправности, связанные с многодневным визитом на объект, в устранение их в один день. Архитектуру удаленного доступа необходимо согласовать с собственной политикой информационных технологий клиента перед отправкой, включая используемый маршрут сети, метод аутентификации доступа, постоянную доступность или предоставление доступа по запросу персонала завода и регистрацию событий доступа.

Практическое развертывание в Европе: напряжение, доставка, запасные части и язык

Последний комплект решений имеет скорее логический, а не технический характер, но ошибка в любом из них столь же эффективно замедляет производственный процесс, как и техническая неисправность. В данные вопросы следует вносить поправки уже на этапе размещения заказа, а не на складе или на рабочем месте.

Электроснабжение and site interface

Европейская референц-конфигурация — 400 В, три фазы, 50 Гц, с нейтральным проводом и отдельной защитной землей в схеме TN-S, а также напряжение управления 24 В постоянного тока, получаемое через изолирующий трансформатор и расположенное внутри шкафа источники питания. Многие точки интерфейса на месте должны быть подтверждены письменно во время заказа.

• Доступный запас мощности в киловольт-амперх при расположении машины, в сравнении с максимальным одновременно потреблением машины, а не со суммой номинальных значений.
• Точное положение заземления на месте установки, так как при применении схемы TT необходимы другие меры защиты, чем при схеме TN-S.
• Потенциальный ток короткого замыкания в точке соединения, что определяет требуемую токоведущую способность основного защитного устройства.
• Требуется ли местными правилами установки защита от остаточного тока, и если да, то какой тип и номинал, учитывая текущий ток, присущий инверторам переменного тока.
• Направление ввода кабеля и размеры затвора и необходимость вверх и вниз ввода в соответствии с планировкой цеха.
• Температура подачи и температурного режима возврата хладагентной жидкости, скорость потока и размеры соединений, а также давление компрессированного воздуха, расход и точка росы на соединении с машиной.

Загрузка контейнера и доступ к площадке

Планирование транспортировки зависит от класса размера оборудования. Большинство машин ABLB до среднего ценового диапазона поставляются в 40-футовый контейнер с плоской платформой для крепления отливки и любым высоким ограждением, отгружаемым раздельно. Более крупные машины ABLB и серия ABLD превышают внутреннюю высоту стандартного контейнера после окончательной сборки, поэтому их перевозят либо в форме открытого верха или на плоском поддоне, либо в форме частичной разборки с документированной последовательностью повторной сборки.

Доступ к площадке зачастую остается неучтенным ограничением. Путь от места разгрузки до конечного расположения необходимо проверить на наличие порогов, максимальной нагрузки на пол, надстройки, включающей лифты и подмости, а также радиусов поворота в коридорах и доступности крана или тяжелого вилочного погрузчика с необходимой грузоподъемностью. Максимальная нагрузка на пол особенно важна для больших машин АВЛД, когда комбинация массы машины и массы формы, концентрирующаяся на небольшой площадке, может превышать эксплуатационную нагрузку на обычную промышленную плиту. Последняя информация, предоставленная сотрудниками Apollo – чертеж склада с предполагаемым местом установки машины, маршрутом и спецификацией пола – позволяет правильно составить план упаковки и разгрузки.

Стратегия запасных частей для европейских заводов.

Экономика хранения запасных частей в Европе проста. Стоимость хранения небольшого количества критичных компонентов является незначительной в сравнении с стоимостью остановки производственной линии в течение недели из-за ожидания прибытия детали низкой стоимости из Азии. Рекомендуемый подход заключается в классификации компонентов по срокам поставки и по последствиям отказа, а затем на месте хранить все, что сочетает в себе длительные сроки поставки и высокие производственные последствия.

Для машины прессования под давлением и литье в форме обычно в локальном списке компонентов включены нагревные ленты для каждого цилиндра и размер зоны головки пресс-формы, термопары, общие гидравлические или пневматические комплекты уплотнений, сенсоры близости и положения, устройства взаимной блокировки безопасности, соленоиды для подачи охлаждающей воды, компоненты уплотнения щупов и фильтрующие элементы для фильтрации расплава и гидравлических циркулирований. Ежегодное бесплатное право на расход 500 долларов США по программе обслуживания группы Wanplas наиболее эффективно использовать против этого списка, а не на них реагировать после поломки, поскольку оно превращает право на расход в время безостановочной работы, а не замену уже вышедшего из строя компонента.

Многоязычный интерфейс и документация

Справочник по эксплуатации должен быть предоставлен на официальном языке или языках страны, где машина вводится в эксплуатацию, и это является юридическим требованием, а не любезностью. Интерфейс оператора должен следовать той же логике. Многоязычный HMI с выбором языка выполнения позволяет заводу, в котором работает многонациональный персонал, что обычно бывает в европейском производстве, дать каждому оператору работать на языке, на котором он свободно владеет. Текст оповещений заслуживает особого внимания, поскольку оповещения читаются при давлении времени тем, кто находится ближе всего, а неверно переведенное или не переведенное оповещение представляет реальную опасность для безопасности и остановок производства.

Часто задаваемые вопросы

Что на самом деле охватывает маркировка CE на машине для экструзии литья под давлением?

Знак CE представляет собой заявление производителя о том, что машина соответствует всем применимым европейским директивам, а не единичный сертификат, выданный третьей стороной. Для обычной машины для экструзионного формирования под давлением это означает директиву 2006/42/ЕС в области машин, цели безопасности директивы 2014/35/ЕС по низким напряжениям и директиву 2014/30/ЕС в области электромагнитной совместимости. Доказательной базой для такого заявления является оценка рисков в соответствии с EN ISO 12100, применение гармонизированных стандартов, в том числе стандарта EN 422 для безопасности машин для литья под давлением и стандарта EN 60204-1 для электрического оборудования, технический файл, составленный в соответствии с приложением VII, руководство по эксплуатации на языке страны-изготовителя, а также подписанная декларация о соответствии ЕС. Покупатели должны попросить показать запись оценки риска и определение уровня эффективности функций безопасности, так как именно эти документы свидетельствуют о том, была ли эта работа выполнена на самом деле.

Сколько энергии экономит серво-гидравлический станок EBM в сравнении со станком с насосом с фиксированным расходом?

На похожих контейнерах из HDPE стационарная насосная установка обычно потребляет от 0,75 до 1,25 кВт·ч на килограм обработанной смолы, в то время как сервоприводная гидравлическая установка аналогичного тоннажа обычно потребляет от 0,40 до 0,65 кВт·ч на килограм. Экономия достигается путем исключения потерь в маломощном режиме и бездействия насоса, поскольку сервоприводный двигатель вращается только с достаточной скоростью, чтобы обеспечить поток и давление, которые фактически необходимы для текущего движения. Вторичная экономия происходит автоматически, так как меньшее количество энергии, вносимой в масло, означает меньшую нагрузку на охладитель. Фактичные результаты зависят от толщины стенок контейнера, времени цикла, потребности в охлаждении формы и доли времени, который установка тратит на ожидание между циклами.

Какие стандарты безопасности применяются к области зажима машины для литья под давлением, продаваемой в Европе?

Зона захватывания является зоной с наиболее высоким уровнем опасности и регулируется в первую очередь стандартом типа C для выдувных литьевых машин, EN 422, который поддерживается методологией оценки рисков согласно EN ISO 12100, необходимым уровнем функционирования систем безопасности в соответствии с EN ISO 13849-1, устройством для блокировки брандовых тарелок в том числе для блокировки защитного щитка в соответствии с EN ISO, аварийной остановкой машин в соответствии с EN ISO 13850, безопасными расстояниями в соответствии с EN ISO 13857 и световыми завесами в соответствии с 3. EN IEC. На практике подвижный передний щиток соединен с устройством для блокировки защитного щитка, которое работает благодаря пружине, а система управления перемещением для захвата изготовлена с уровнем производительности d баллов и имеет архитектуру третьей категории. Стандарт EN 201, паралlelный стандарт типа C для прессов для литья методом инжектирования, предельно полезен для толкования сопоставимых опасностей, связанных с захватом и пластифицированием, в рамках одной семейства стандартов.

Нужна ли европейскому покупателю аккредитованная организация для того, чтобы поставить машину EBM на рынок?

Станки для экструзионного литья под давлением не перечислены в приложении IV директивы «О машинах», поэтому производитель обычно осуществляет внутренний контроль производства и самостоятельно подтверждает соответствие, не задействуя орган по сертификации. Остающаяся техническая обязанность весьма значительна. Она включает в себя полную техническую документацию, правильно выбранные и примененные гармонизированные стандарты, проверенные уровни функционирования систем безопасности с соответствующими расчетами, измеренную эффективность остановки, инструкции по эксплуатации на языке страны покупателя и подписанную декларацию о соответствии. При сборке линии из нескольких станков покупатель должен также удостовериться в том, кто является законным производителем, поскольку сборка отдельных станков в функциональную единицу может выдать обязанности для сборщика.

Можете ли экструзионные литьевые машины для экструзии использовать высокий процент переработанного ГДЭП для европейского упаковки?

Да, при условии, что машина с самого начала настроена для этого. Практические меры включают фильтрацию расплава перед формовочным головком с целью улавливания загрязнений, геометрию шнека с достаточно широким окном обработки для поглощения вариаций темпов потока расплава и объемной плотности партии; регулирование толщины стенки фигурной заготовки с закрытым циклом, чтобы сохранять вес контейнера при изменении жесткости расплава, а также, при необходимости, формообразующий головок экструзионной линии, размещающий рециклируемый материал в защищенном среднем слое между непрокрашиваемыми кожухами. В случаях применения для контакта с пищевыми продуктами сам рециклируемый материал должен происходить из процесса рециклинга, разрешенного в соответствии с правилами ЕС для рециклируемых пластмасс, что является квалификацией материала и процесса, предоставленной поставщиком материала и производителем, а не сертификацией машины.

Какой конфигурация электроснабжения должна быть указано для европейского оборудования?

Стандартной европейской конфигурацией является 400 В, три фазы, 50 Гц с нейтральным проводником и отделенной защитной заземляющей шиной в схеме TN-S, при этом напряжение управления трансформируется в 24 В постоянного тока. Шкаф управления должен быть построен в соответствии с стандартом EN 60204-1 с замком для основного разъединителя, правильно рассчитанной защитой от короткого замыкания, документально подтвержденными сечениями проводов и заданным будущим токами короткого замыкания. До того как схему расположения шкафа окончательно оформить, покупатель должен убедиться в действительной схеме заземления на месте, имеющихся мощностях питания в киловольт-амперах, будущем токе короткого замыкания в точке соединения и в том, требует ли местное законодательство установки в защиту от притока тока, поскольку двигатели с переменной частотой имеют естественную утечку тока, которая влияет на выбор оборудования.

Как проверяется энергоэффективность, прежде чем машина выйдет из цеха?

Энергетическая эффективность проверяется в ходе заводских испытаний путем запуска модели заказчика с резиновым материалом заказчика и регистрации общего электрического потребления в сравнении с выходом продукции в течение непрерывного стабильного периода, а затем деления для получения расхода энергии в киловатт-часах на килограм. Полезное испытание точно определяет границы измерения, указывает, включаются ли потребности охладителя и сжатого воздуха, регистрируются условия окружающей среды и проводится в течение достаточного времени, чтобы температура барабана, головки пресс-формы и самой пресс-формы достигла стационарного состояния. Результат должен быть включен в протокол приема с цикловыми временами, весом контейнеров, стандартным отклонением веса и процентом брака, так что этот показатель может быть репродуцирован на месте позже.

В чем разница между непрерывным головкой экструзии и буферной головкой?

Непрерывная головка экструзии обеспечивает стабильную паризонную массу и подходит для небольших и средних контейнеров, изготавливаемых с высокой скоростью цикла, что охватывает большинство упаковок для молочных продуктов, моющих средств, средств личной гигиены и лекарств. Аккумулирующая головка хранит расплавленный материал в фазе охлаждения и быстро его выводит, что необходимо для крупных паризон, которые бы при своем собственном весе осадились, прежде чем затвориться формой, что применимо для канистр из-под масла, баков для автомашин, сельскохозяйственных контейнеров и инфраструктурных изделий. Выбор головки влияет на натяжение, размеры винтов, установленную мощность, класс стоимости формовочной головки и время цикла больше, чем почти любое другое решение, поэтому его следует принимать, прежде чем начинать работы по определению остальных параметров.

Сколько операторов обычно требуется для европейской линии экструзионного литья под давлением?

Автоматизированная линия, производящая стандартные упаковочные контейнеры на одном устройстве, обычно управляется одним оператором, который отвечает за запуск, проверку качества, контроль поставки материалов и реагирование на оповещения, а не за ручной труд. Автоматическое удаление, интегрированная дефласкировка, автоматическое тестирование на протекание и транспортировка в последующую операцию по упаковке или заливке — вот что позволяет достичь такого соотношения. При изготовлении большого количества контейнеров на предприятии класса АБЛД обычно требуется более непосредственное внимание, поскольку изделия тяжелые, а их обрабатывание трудно автоматизировать. Преимущественным спросом на труд в обоих случаях является смена форм, поэтому быстрые меры по смене формы окупают свои издержки на предприятиях с производством большого числа различных контейнеров.

Какой график профилактического обслуживания должен планировать европейский завод?

Практичный график включает ежедневные, месячные, квартальные и ежегодные задачи. Ежедневные проверки охватывают поток и температуру охладительной воды, давление компрессионного воздуха и точку росы, визуальные утечки и работоспособность устройств безопасности при запуске. Месячные задачи включают проверку тока в зоне нагревательных полос, проверку термоэлементов, состояние осевой иглы и очистку фильтров шкафа. Кво-тартальные задачи включают проверку чистоты гидравлического масла, если это необходимо, осмотр стягивающего устройства и ремней, проверку потока охлаждающего циркулирующего в пресс-форме о согласованной интервалом. Ежегодные задачи включают измерение износа болтов и цилиндров, разборку головки пресс-формы и очистку канала для нанесения облицовки, полную электрическую проверку и пересмотр собственных энергопараметров машины в сравнении с базовыми данными для выявления постепенного ухудшения качества.

Заключение

При определении машины экструзионно-выдувной формовки для европейского завода нужно решить два вопроса, которые обычно решаются по отдельности. Вопрос соответствия является двояким и должен быть решен, прежде чем машина вступит в эксплуатацию: технический файл, оценка риска, гармонизированные стандарты, уровни функционирования системы безопасности, результаты измерения остановки и декларация о соответствии существуют и выдержали проверку, или же их нет. Вопрос энергопотребления является непрерывным и оказывает влияние в течение всего срока службы машины: архитектура привода, пакет систем отопления и изоляции, стратегия управления охлаждением и поведение работы в режиме ожидания в совокупности определяют показатель энергопотребления, который будет умножен на десятки тысяч рабочих часов.

Оба вопроса решаются на стадии заказа, а не после него. Сервопневматическую или полностью электрическую архитектуру неэкономично вносить в машину, построенную на базе насоса с фиксированным расходом. Обоснованный технический файл невозможно составить ретроспективно для машины, спроектированной без структурированной оценки риска. Покупатели, которые получают наилучший результат, – те, кто вписывают в техническое задание конкретную целевую стоимость потребления энергии и параметры документации, а затем проверяют оба параметра в ходе заводского акцепт-теста, проведенного с использованием своего метода отливки и резины.

Apollo, завод Wanplas, производит автоматические машины для экструзионно-надувного литья по десяти сериям и более чем восьмидесяти моделям, охватывающим полые изделия из пластмассы от 200 мл до 1500 л. Серия ABLB предназначена для упаковки объемом от 200 мл до 20 л с непрерывными или накопительными головками вырубания, серия ABLD охватывает промышленные контейнеры объемом от 20 л до 1500 л, а полностью электрическая серия обеспечивает наименьшее энергопотребление и бесмасляную работу для диапазона объемов от 200 мл до 20 л. С более чем двадцатилетним производственным опытом, производственной площадью 8000 квадратных метров, ежегодным уровнем производства около 100 машин и с более чем 4000 работающими в более чем 90 странах, Apollo с самого начала конфигурирует европейские заказы на 400 В, 3 фазы, 50 Гц и готовит документы о соответствии в рамках производства. На практике в полной мере функционируют обязательства по техническому обслуживанию подразделения Wanplas: проверка машин на заводе, инжиниринг по установке, отслеживание статуса использования, бесплатные запасные части на сумму 500 долларов США ежегодно, гарантийная замена, гарантии по транспортировке и производственным мощностям, а также открыта политика завода для проверок со стороны заказчиков.

Если вы оцениваете инвестиции в экструзионное формирование под давлением для европейского объекта, наиболее целесообразным следующим шагом будет обмен чертежами контейнеров, целевым производственным объемом в единицах в час, категорией смолы, включая требования к рециркулируемому материалу, структурой слоев и данными о электро- и систем охлаждения на вашем объекте. Инженерная группа компании Apollo предоставит вам предложение по конфигурации машины с рекомендуемым моделью, конфигурацией матрицы, прогнозным конкретным расходом энергии и полным перечнем документов, которые можно получить для выполнения работ в Европе. Если необходимо, можно организовать пробные запуски с вашей собственной формой, протокол официального тестирования приемки продукции и посещение завода с аудиторской проверкой, чтобы машина, которую вы подписываете, была именно той машиной, которую вы уже видели, выполняющей производство вашего продукта.