Ottimizzare la produzione di bottiglie

La sfida

In Cina, un importante stabilimento di imbottigliamento doveva aumentare in misura sostanziale la produzione, per mantenere con successo la propria quota in un mercato altamente competitivo. Per le macchine elettriche per lo stampaggio di bottiglie in PET laproduttività dipende dalla rapidità con cui la macchina gestisce le preforme in PET rimuovendo le bottiglie dopo lo stampaggio. All’inizio del 2019 l’azienda si è rivolta agliesperti di motion di Kollmorgen perché la aiutassero a ridurre al minimo i tempi diindicizzazione della macchina.

I progettisti di Kollmorgen hanno lavorato a stretto contatto con il team di progettazione della macchina del cliente, scoprendo così che i requisiti richiesti per la prestazione desiderata sovraccaricavano la soluzione attuale di motore/azionamento e che ilmotorenon era in grado di raggiungere le performance desiderate senza surriscaldarsi. L’azionamento non riusciva a fornire la necessaria corrente e andava rapidamente inallarme, limitando la potenza richiesta per rispettare i tempi previsti.

L’unico modo per impedire il surriscaldamento del motore era aumentare il tempo di ciclo, ossia rallentare la macchina fino al punto in cui era impossibile conseguire gli obiettivi prefissati. Un motore di maggior potenza, e solitamente di maggiori dimensioni, avrebbe risolto il problema, ma la progettazione della macchina non offriva lo spazio necessario in più.

La Soluzione

Tempi di indicizzazione più rapidi significavano una maggiore coppia di accelerazione eun’inferiore inerzia complessiva. Kollmorgen ha collaborato a stretto contatto con ilcliente per valutare gli obiettivi di indicizzazione e per progettare insieme una soluzione che consentisse alla macchina di fornire prestazioni migliori, come si prefissava l’azienda. Per garantire la potenza supplementare nell’ottica di aumentare nettamente le prestazioni, è stato adottato il 2G Motion System di Kollmorgen che non ha richiesto alcuno spazio aggiuntivo rispettando le stesse condizioni dimensionali precedentemente installate.

I Risultati

Un semplice ed economico passaggio al 2G Motion Systemha trasformato la macchina per lo stampaggio di bottiglie in PET, consentendo al cliente un aumento della produttività.

• La coppia del motore è aumentata del 30%, lasciando invariato l’ingombro necessario.
• L’accelerazione più rapida ha ridotto il tempo di indicizzazione, che da 1,6secondi è sceso a 1,3 secondi, con un miglioramento quindi del 23%.
• Non è stata necessaria alcuna modifica per integrare il servomotore AKM2G nell’attuale installazione del motore, con un risparmio in termini di progettazionedel cliente e di tempi per la stesura della documentazione.
• Ora la macchina produce 156.000 bottiglie (600 ml) all’ora e l’azienda èdiventata il primo fornitore di bottiglie in PET al mondo.

“Questo è lo scopo per cui il2G è stato progettato: aumentare le prestazioni della macchina del nostro cliente, senza sottrarre ulteriore spazio prezioso”. - Tom Kunkel, 2G Product Manager, Kollmorgen