Ładowanie

Opublikowano w Glass International Maj 2022:

Wspólnie wprowadzamy innowacje

German machine builder Waltec’s partnership with Siemens has led to sustainable and increasingly digitalised concepts, such as fully electric e-servo presses. dr. Christian Reuss* discusses how these services have benefitted Polish manufacturer Trend Glass.

Proces topienia odpowiada za do 85% zużycia energii w procesie produkcyjnym, w zależności od rodzaju szkła i metody produkcji. Waltec bada potencjalne oszczędności w pozostałych 15%.

Z siedzibą w Bawarii, Niemcy, Waltec specjalizuje się w zrównoważonej optymalizacji procesów na gorącym końcu, koncentrując się na w pełni zautomatyzowanych maszynach karuzelowych do prasowania zastawy stołowej. Jego innowacje zostały zainstalowane w ponad 250 zakłady produkujące szkło na całym świecie.

Każda maszyna karuzelowa zawiera do czterech cylindrów prasujących, z których każdy jest zasilany własnym tłokiem z dostosowaną objętością gazu. Zrozumieć siłę innowacji w dziedzinie napędów prasy, ważne jest, aby spojrzeć w przeszłość. Jeszcze dziesięć lat temu, Waltec używał konwencjonalnej hydrauliki zaworów.

Kiedy serwopompy trafiły do ​​hydraulicznych pras do szkła w Waltec w 2012, było kilka natychmiastowych korzyści dla klientów: w porównaniu do tradycyjnej konfiguracji, serwo-hydrauliczne prasy do szkła były znacznie bardziej kompaktowe i elastyczne, a także lepsze pod względem ilości wyjściowych. Ale przede wszystkim, były bardziej energooszczędne nawet o niezwykłą 50%. Oszczędności te były możliwe, ponieważ silnik i pompa serwo działały tylko wtedy, gdy tłok był uruchomiony, zamiast biegać bez przerwy, tak jak poprzednio. Nie było też zaworów w całym układzie napędowym, a duży zbiornik oleju można zastąpić kompaktowym akumulatorem ciśnieniowym.

W pełni elektryczne napędy prasy

Kolejny znaczący skok nastąpił w 2020 kiedy Waltec całkowicie wyeliminował hydraulikę i przestawił się na siłowniki elektryczne. „Dzięki naszym komponentom e-serwo, jesteśmy w stanie przedstawić wyraźny dowód poważnego zaangażowania naszej firmy w zrównoważone rozwiązania na gorącym końcu”.

Oprócz pras do szkła, przejście na maszyny całkowicie napędzane elektrycznie stworzyło jeszcze bardziej namacalne ulepszenia dla producentów szkła, którzy polegają na Waltec.

Dzięki w pełni elektrycznym cylindrom prasującym, koszty energii są zredukowane do dodatkowego 35% w porównaniu do serwohydrauliki i do 85% w porównaniu z hydrauliką konwencjonalną. „To niezwykle ważny argument w dzisiejszych czasach, kiedy zrównoważone działania i efektywność ekonomiczna muszą iść w parze,”.

Brak hydrauliki oznacza, że ​​olej nie jest już potrzebny – co z kolei znacznie poprawia bezpieczeństwo pracy, bo olej jest notorycznie łatwopalny. Zmniejszone emisje korzystnie wpływają również na zdrowie pracowników.

Odkryto również, że e-serwoprasy wymagały znacznie mniej konserwacji, ponieważ są zaprojektowane z mniejszą liczbą części, a e-prasy zużyły do 85% mniej energii niż metoda konwencjonalna, ponieważ działają tylko wtedy, gdy potrzebna jest siła docisku (Figa 1). Jeśli chodzi o objętość oleju, Waltec był w stanie zaoszczędzić do 970 litry, ponownie w porównaniu z tradycyjnymi komponentami.

Siemens

Przez dekady, wszystkie rozwiązania w prasach do szkła w Waltec zostały dosłownie „zasilone przez firmę Siemens”. Innymi słowy, Siemens zawsze zastępował automatyzację i technologię napędową wszystkich linii pras karuzelowych nowymi technologiami i koncepcjami (Figa 2). Na przykład, w przypadku maszyn serwo-hydraulicznych, modułowy system falownika Sinamics S120 i serwomotor Simotics zostały zmodernizowane do napędzania pomp.

Do tego czasu, ciśnienie i przepływ objętościowy w układzie hydraulicznym były sterowane zaworami. Kontrola procesu dla pras była nadal wykonywana przez Simatic S7-300 w połączeniu z urządzeniem Simatic HMI.

„Bardzo się cieszymy, że korzystamy z technologii Siemens, ponieważ możemy wchodzić w interakcje z naszymi kontaktami na równej stopie, i dają nam cenny wgląd w to, w jakim kierunku technologicznym możemy iść,”. „Postrzegamy siebie jako konsultanta procesu dla naszych klientów, dlatego chcemy być liderem pod względem naszej technologii.”

Kiedy niedawno dokonano zmiany na całkowicie elektryczne e-serwoprasy, szybko okazało się, że typowe środowisko technologii napędów Siemensa pozostanie takie samo. „Programowanie jest teraz jeszcze prostsze, ponieważ hydraulika nie jest już zaangażowana,”. Waltec zamierza przejść na kontrolery Simatic S7-1500. Wiąże się to z wprowadzeniem portalu TIA, co zapewni Waltec pełny dostęp do całej zdigitalizowanej automatyki, od cyfrowego planowania i zintegrowanej inżynierii po przejrzystą obsługę.

Dane nad doświadczeniem

Eksperci branżowi rozumieją, że zrównoważone technologie, takie jak e-serwo, są zawsze połączone z akwizycją i oceną danych, dzięki czemu można uzyskać wymierne wyniki. Trend Glass dla klienta Waltec, polska firma zastawa stołowa, miałeś to doświadczenie.

Michał Kaletań, Dyrektor Operacyjny w Trend Glass, powiedział: „Współpracujemy z Waltec od około 20 lat, i w 2020/2021 z całego serca zdecydowaliśmy się na przekształcenie naszych pras do szkła na w pełni elektryczną pracę.” Firma rodzinna jest reprezentowana w ok. 40 rynków na całym świecie i poświęciła się kompleksowym środkom środowiskowym i klimatycznym, wszystkie mają na celu zminimalizowanie zużycia energii, zmniejszenie emisji CO2, i wykorzystujących odnawialne źródła energii. Firma początkowo przetestowała działanie elektryczne na jednym ze swoich 15 linie, a wyniki były zdumiewające. „Niezależni eksperci, którzy dokonali pomiarów po trzech miesiącach pracy testowej, faktycznie byli w stanie stwierdzić, że e-serwo odpowiada za 84% zmniejszenie zużycia energii w porównaniu z dotychczas stosowaną hydrauliką konwencjonalną,” powiedział pan Kaleta.

Biorąc pod uwagę te informacje, Trend Glass będzie stopniowo doposażać kolejne prasy do szkła. Pan Kaleta wyjaśnił: "W rezultacie, wybraliśmy wersję w pełni elektryczną dla dwóch naszych nowych przejęć, ponieważ Trend Glass już od wielu lat realizuje strategię zrównoważonego rozwoju. Proces topienia odpowiada również za najwyższe wymagania energetyczne w naszej firmie, ale obszar prasy jest natychmiast drugi”.

Trend Glass od wielu lat opiera się na sprawdzonej i dostępnej na całym świecie technologii firmy Siemens, a jej pracownicy zostali przeszkoleni w znanym środowisku technologicznym.

Od czasu przekształcenia Trend Glass w wersję w pełni elektryczną, proces był również bardziej stabilny, a pracownicy pracowali w zdrowszym środowisku, dzięki brakowi oleju.

Maszyny mają też dużo mniej podzespołów, co oznacza, że ​​Trend Glass wdraża usługi znacznie rzadziej – co z kolei upraszcza zarządzanie częściami zamiennymi. „A jeśli usługa jest konieczna”, większość z nich jest obecnie wykonywana zdalnie lub przez pracowników na miejscu, którzy korzystają z systemów pomocy wizualnej,”, nawiązujący do modułowego systemu zarządzania danymi Waltec WTRACK.

*Menedżer ds. Rozwoju Rynkowego, Siemens Digital Industries, Norymberga, Niemcy, www.siemens.com globalny/pl.html

Maszyny Waltec, Kronacher, Niemcy, www.waltec.de

Szkło trendu, Radom, Polska, www.trendglass.pl/pl

W.AKTUALNOŚCI – Zaktualizuj swoje kompetencje

Przystąp W.AKTUALNOŚCI INNOWACJE i bądź na bieżąco z naszymi najnowszymi technologiami! Wzmocnij swoje kompetencje biznesowe, Skorzystaj z ofert specjalnych i odkryj kolejny poziom produktywności i maksymalnej wydajności!

Odpraw się i wejdź na pokład


    JAKIE TEMATY CIĘ INTERESUJĄ?