Selama beberapa tahun terakhir, pabrik bir dan pengguna kemasan kaca terbesar di dunia telah menuntut pengurangan jejak karbon bahan kemasan secara signifikan, mengikuti tren besar dalam mengurangi penggunaan plastik dan mengurangi pencemaran lingkungan. Untuk waktu yang lama, tugas pembentukan ujung panas adalah mengirimkan botol sebanyak mungkin ke tungku anil, tanpa terlalu memperhatikan kualitas produk, yang terutama menjadi perhatian ujung dingin. Seperti dua dunia yang berbeda, ujung panas dan dingin dipisahkan seluruhnya oleh tungku anil sebagai garis pemisah. Oleh karena itu, dalam kasus masalah kualitas, hampir tidak ada komunikasi atau umpan balik yang tepat waktu dan efektif dari pihak yang dingin ke pihak yang panas; atau terdapat komunikasi atau umpan balik, namun efektivitas komunikasinya tidak tinggi karena tertundanya waktu tungku anil. Oleh karena itu, untuk memastikan bahwa produk berkualitas tinggi dimasukkan ke dalam mesin pengisi, di area cold-end atau kontrol kualitas gudang, baki yang dikembalikan oleh pengguna atau perlu dikembalikan akan ditemukan.
Oleh karena itu, sangat penting untuk menyelesaikan masalah kualitas produk tepat waktu, membantu peralatan pencetakan meningkatkan kecepatan mesin, menghasilkan botol kaca yang ringan, dan mengurangi emisi karbon.
Untuk membantu industri kaca mencapai tujuan ini, perusahaan XPAR dari Belanda telah berupaya mengembangkan lebih banyak sensor dan sistem, yang diterapkan pada pembentukan botol kaca dan kaleng, karena informasi yang dikirimkan oleh sensor konsisten dan efisien.Lebih tinggi dari pengiriman manual!
Ada terlalu banyak faktor pengganggu dalam proses pencetakan yang mempengaruhi proses pembuatan kaca, seperti kualitas cullet, viskositas, suhu, keseragaman kaca, suhu lingkungan, penuaan dan keausan bahan pelapis, dan bahkan pelumasan, perubahan produksi, penghentian/mulai. Desain unit atau botol dapat mempengaruhi prosesnya. Logikanya, setiap produsen kaca berupaya mengintegrasikan gangguan-gangguan yang tidak dapat diprediksi ini, seperti keadaan gob (berat, suhu dan bentuk), pemuatan gob (kecepatan, panjang dan waktu kedatangan), suhu (hijau, cetakan, dll), pukulan/inti , die) untuk meminimalkan dampak pada cetakan, sehingga meningkatkan kualitas botol kaca.
Pengetahuan yang akurat dan tepat waktu tentang status gob, pemuatan gob, suhu, dan data kualitas botol merupakan dasar mendasar untuk memproduksi botol dan kaleng yang lebih ringan, kuat, dan bebas cacat pada kecepatan mesin yang lebih tinggi. Mulai dari informasi real-time yang diterima oleh sensor, data produksi sebenarnya digunakan untuk menganalisis secara objektif apakah nanti akan ada cacat botol dan kaleng, alih-alih berbagai penilaian subjektif orang.
Artikel ini akan berfokus pada bagaimana penggunaan sensor hot-end dapat membantu menghasilkan stoples kaca yang lebih ringan dan kuat serta stoples dengan tingkat kerusakan yang lebih rendah, sekaligus meningkatkan kecepatan mesin.
Artikel ini akan berfokus pada bagaimana penggunaan sensor hot-end dapat membantu menghasilkan stoples kaca yang lebih ringan dan kuat dengan tingkat kerusakan yang lebih rendah, sekaligus meningkatkan kecepatan mesin.
1. Inspeksi ujung panas dan pemantauan proses
Dengan sensor hot-end untuk pemeriksaan botol dan kaleng, cacat besar dapat dihilangkan pada hot-end. Namun sensor hot-end untuk pemeriksaan botol dan kaleng tidak boleh digunakan hanya untuk pemeriksaan hot-end. Seperti halnya mesin inspeksi lainnya, panas atau dingin, tidak ada sensor yang dapat memeriksa semua cacat secara efektif, dan hal yang sama berlaku untuk sensor hot-end. Dan karena setiap botol atau kaleng yang diproduksi di luar spesifikasi sudah membuang waktu dan energi produksi (dan menghasilkan CO2), fokus dan keunggulan sensor hot-end adalah pada pencegahan cacat, bukan hanya pemeriksaan otomatis terhadap produk cacat.
Tujuan utama pemeriksaan botol dengan sensor hot-end adalah untuk menghilangkan cacat kritis dan mengumpulkan informasi dan data. Selain itu, masing-masing botol dapat diperiksa sesuai dengan kebutuhan pelanggan, memberikan gambaran yang baik tentang data kinerja unit, masing-masing gob, atau serdadu. Penghapusan cacat besar, termasuk penuangan dan pelekatan ujung panas, memastikan bahwa produk melewati peralatan inspeksi ujung panas dan ujung dingin. Data kinerja rongga untuk setiap unit dan untuk setiap gob atau runner dapat digunakan untuk analisis akar penyebab yang efektif (pembelajaran, pencegahan) dan tindakan perbaikan yang cepat ketika masalah muncul. Tindakan perbaikan cepat oleh hot end berdasarkan informasi real-time dapat secara langsung meningkatkan efisiensi produksi, yang merupakan dasar untuk proses pencetakan yang stabil.
2. Mengurangi faktor interferensi
Telah diketahui bahwa banyak faktor yang mengganggu (kualitas kaca, viskositas, suhu, homogenitas kaca, suhu lingkungan, kerusakan dan keausan bahan pelapis, bahkan pelumasan, perubahan produksi, unit stop/start atau desain botol) mempengaruhi kerajinan pembuatan kaca. Faktor interferensi ini adalah akar penyebab variasi proses. Dan semakin banyak faktor gangguan yang dialami proses pencetakan, semakin banyak pula cacat yang dihasilkan. Hal ini menunjukkan bahwa mengurangi tingkat dan frekuensi faktor-faktor yang mengganggu akan sangat membantu dalam mencapai tujuan menghasilkan produk yang lebih ringan, lebih kuat, bebas cacat, dan berkecepatan lebih tinggi.
Misalnya, hot end umumnya lebih menekankan pada pemberian minyak. Memang benar, meminyaki merupakan salah satu gangguan utama dalam proses pembentukan botol kaca.
Ada beberapa cara berbeda untuk mengurangi gangguan proses dengan meminyaki:
A. Peminyakan manual: Buat proses standar SOP, pantau secara ketat efek setiap siklus peminyakan untuk meningkatkan peminyakan;
B. Gunakan sistem pelumasan otomatis daripada pelumasan manual: Dibandingkan dengan pelumasan manual, pelumasan otomatis dapat memastikan konsistensi frekuensi pelumasan dan efek pelumasan.
C. Minimalkan pelumasan dengan menggunakan sistem pelumasan otomatis: sekaligus mengurangi frekuensi pelumasan, pastikan konsistensi efek pelumasan.
Derajat pengurangan gangguan proses akibat peminyakan berada pada urutan a
3. Perlakuan menyebabkan sumber fluktuasi proses membuat distribusi ketebalan dinding kaca lebih seragam
Kini, untuk mengatasi fluktuasi proses pembentukan kaca akibat gangguan di atas, banyak produsen kaca yang lebih banyak menggunakan cairan kaca untuk membuat botol. Untuk memenuhi spesifikasi pelanggan dengan ketebalan dinding 1 mm dan mencapai efisiensi produksi yang wajar, spesifikasi desain ketebalan dinding berkisar dari 1,8 mm (proses peniupan tekanan mulut kecil) hingga lebih dari 2,5 mm (proses peniupan dan peniupan).
Tujuan dari peningkatan ketebalan dinding ini adalah untuk menghindari botol rusak. Pada masa-masa awal, ketika industri kaca tidak dapat menghitung kekuatan kaca, peningkatan ketebalan dinding ini mengkompensasi variasi proses yang berlebihan (atau rendahnya tingkat kontrol proses pencetakan) dan dengan mudah dikompromikan oleh produsen wadah kaca dan penerimaan pelanggan mereka.
Namun akibatnya, setiap botol memiliki ketebalan dinding yang sangat berbeda. Melalui sistem monitoring sensor infra merah pada hot end, kita dapat melihat dengan jelas bahwa perubahan proses pencetakan dapat menyebabkan perubahan ketebalan dinding botol (perubahan distribusi kaca). Seperti terlihat pada gambar di bawah, distribusi kaca ini pada dasarnya dibagi menjadi dua kasus berikut: distribusi kaca memanjang dan distribusi lateral. Dari analisa terhadap banyaknya botol yang diproduksi, terlihat bahwa distribusi kaca terus berubah. , baik secara vertikal maupun horizontal. Untuk mengurangi berat botol dan mencegah cacat, fluktuasi ini harus dikurangi atau dihindari. Mengontrol distribusi kaca cair adalah kunci untuk memproduksi botol dan kaleng yang lebih ringan dan kuat dengan kecepatan lebih tinggi, dengan lebih sedikit cacat atau bahkan mendekati nol. Pengendalian distribusi kaca memerlukan pemantauan terus menerus terhadap botol dan kaleng produksi serta pengukuran proses operator berdasarkan perubahan distribusi kaca.
4. Mengumpulkan dan menganalisis data: menciptakan kecerdasan AI
Menggunakan lebih banyak sensor akan mengumpulkan lebih banyak data. Menggabungkan dan menganalisis data ini secara cerdas memberikan informasi yang lebih banyak dan lebih baik untuk mengelola perubahan proses dengan lebih efektif.
Tujuan utamanya: untuk membuat database besar data yang tersedia dalam proses pembentukan kaca, memungkinkan sistem untuk mengklasifikasikan dan menggabungkan data serta membuat perhitungan loop tertutup yang paling efisien. Oleh karena itu, kita perlu lebih membumi dan memulai dari data aktual. Misalnya, kita mengetahui bahwa data muatan atau data suhu berkaitan dengan data botol, setelah kita mengetahui hubungan ini, kita dapat mengontrol muatan dan suhu sedemikian rupa sehingga kita menghasilkan botol dengan pergeseran distribusi gelas yang lebih sedikit, sehingga cacat berkurang. Selain itu, beberapa data cold-end (seperti gelembung, retakan, dll.) juga dapat dengan jelas menunjukkan perubahan proses. Menggunakan data ini dapat membantu mengurangi varians proses meskipun hal tersebut tidak diperhatikan pada tahap akhir.
Oleh karena itu, setelah database mencatat data proses ini, sistem cerdas AI dapat secara otomatis memberikan tindakan perbaikan yang relevan ketika sistem sensor hot-end mendeteksi cacat atau menemukan bahwa kualitas data melebihi nilai alarm yang ditetapkan. 5. Membuat SOP berbasis sensor atau otomatisasi proses pencetakan formulir
Setelah sensor digunakan, kita harus mengatur berbagai tindakan produksi berdasarkan informasi yang diberikan oleh sensor. Semakin banyak fenomena produksi nyata yang dapat dilihat oleh sensor, dan informasi yang dikirimkan sangat reduktif dan konsisten. Ini sangat penting untuk produksi!
Sensor terus memantau status gob (berat, suhu, bentuk), muatan (kecepatan, panjang, waktu tiba, posisi), suhu (preg, die, punch/core, die) untuk memantau kualitas botol. Variasi apa pun dalam kualitas produk pasti ada alasannya. Setelah penyebabnya diketahui, prosedur operasi standar dapat ditetapkan dan diterapkan. Penerapan SOP membuat produksi di pabrik menjadi lebih mudah. Kami tahu dari umpan balik pelanggan bahwa mereka merasa semakin mudah untuk merekrut karyawan baru karena sensor dan SOP.
Idealnya, otomatisasi harus diterapkan semaksimal mungkin, terutama ketika jumlah set mesin semakin banyak (seperti 12 set mesin 4-drop dimana operator tidak dapat mengontrol 48 rongga dengan baik). Dalam hal ini, sensor mengamati, menganalisis data, dan membuat penyesuaian yang diperlukan dengan memasukkan kembali data tersebut ke sistem pengaturan waktu pangkat dan kereta. Karena umpan balik beroperasi sendiri melalui komputer, maka dapat disesuaikan dalam hitungan milidetik, sesuatu yang bahkan operator/ahli terbaik tidak akan pernah mampu melakukannya. Selama lima tahun terakhir, kontrol otomatis loop tertutup (hot end) telah tersedia untuk mengontrol berat gob, jarak botol pada konveyor, suhu cetakan, pukulan inti, dan distribusi kaca memanjang. Diperkirakan akan ada lebih banyak loop kontrol yang tersedia dalam waktu dekat. Berdasarkan pengalaman saat ini, penggunaan loop kontrol yang berbeda pada dasarnya dapat menghasilkan efek positif yang sama, seperti berkurangnya fluktuasi proses, lebih sedikit variasi dalam distribusi kaca, dan lebih sedikit cacat pada botol dan stoples kaca.
Untuk mencapai keinginan akan produksi yang lebih ringan, lebih kuat, (hampir) bebas cacat, berkecepatan lebih tinggi, dan hasil lebih tinggi, kami menyajikan beberapa cara untuk mencapainya dalam artikel ini. Sebagai anggota industri wadah kaca, kami mengikuti tren besar dalam mengurangi polusi plastik dan lingkungan, serta mengikuti persyaratan yang jelas dari kilang anggur besar dan pengguna kemasan kaca lainnya untuk secara signifikan mengurangi jejak karbon industri bahan kemasan. Dan bagi setiap produsen kaca, memproduksi botol kaca yang lebih ringan, lebih kuat, (hampir) bebas cacat, dan pada kecepatan mesin yang lebih tinggi, dapat menghasilkan laba atas investasi yang lebih besar sekaligus mengurangi emisi karbon.
Waktu posting: 19 April-2022