Створення заводу з виробництва пляшок для упаковки ПЕТ – це набагато більше, ніж придбання машини для розтягнутого виливкового формування і знаходження вільного приміщення. Сама майстерня є частиною виробничого обладнання. Її планування, якість повітря, комунальні послуги та потік матеріалу визначають, чи працює лінія виробництва пляшок ПЕТ з номінальною продуктивністю з низькими показниками відхилень, чи вона стикається з конденсацією, забрудненням, нестабільною вагою пляшки та хронічними простоями. YuDa, завод Wanplas, протягом більше 20 років постачає машини для розтягнутого виливкового формування пляшок ПЕТ більш ніж у 60 країн і має більше 20 патентів, як один з двох провідних виробників машин для розтягнутого виливкового формування пляшок ПЕТ в Китаї. Цей посібник відображає досвід, накопичений на практиці, у вигляді практичного стандарту для будівництва майстерні, що охоплює планування території, чисті зони, системи вентиляції, кондиціонування та опалення, стиснене повітря, охолоджуючу воду, електричну енергію, навантаження на підлогу, комунальні послуги та робочий процес. Незалежно від того, чи плануєте ви будівництво нового заводу, чи модернізацію існуючого цеху, вищезазначені вимоги допоможуть вам створити майстерню, яка відповідає можливостям сучасної автоматичної лінії для розтягнутого виливкового формування пляшок ПЕТ, а не боротися проти них.
1. Роль проектування майстерні в прибутковому заводі з виробництва ПЕТ-бутлiв
Лiнiя виробництва ПЕТ-бутлiв — це ланцюг залежних процесiв: подача та умовна обробка преформ, інфрачервоне нагрівання, розтяжне формування, транспортування бутлiв, заповнення, закупорювання, маркування та пакування. Кожен етап накладає умови на будівлю, що оточує його. Нагрівний печь хоче стабільної температури навколишнього середовища та чистого повітря. Формувач хоче сухого, безмасляного високого тиску повітря. Форма хоче точної температури охолодження води. Інтерфейс заповнення хоче захищеної, з позитивним тиском чистої зони. Якщо майстерня не виконує жодного з цих умов, то вся лінія втрачає вихід та якість.
Правильно спланована будівля окупається швидко. Правильно розрахована система стисненого повітря дозволяє знизити витрати на енергію на бутлiв. Чиста, однiмiрна робоча лiнiя зменшує ручну обробку та відхилення. Стіна та стеля, спроектовані для реального навантаження обладнання, уникнуть дорогого подальшого усилiння. Власні інженерні дані компанії YuDa показують, що її машини серії FGX з високою швидкістю, з мінімальним розміщенням нагрівачів 38,1 мм та системою сервокамерного зв'язку, вже економлять більше 30% електроенергії порівняно з традиційними нагрівальними печами; але ці економії досягаються лише тоді, коли навколишня майстерня забезпечує стабільне живлення, чисте сухе повітря та постійну температуру охолодження води. Іншими словами, машина та будівля повинні бути спроектовані як одна система.
Далі в розділах по черзі розглядаються кожний будівельний комплекс, надається технічна основа, а також наведені таблиці з рекомендованими специфікаціями, які ви можете надати архітектору, підряднику з обладнання ВЕЗ та інженеру-енергетику. Ці значення є типовими для заводу з виробництва пляшок з ПЕТ, який випускає воду, газовані безалкогольні напої, рослинні олії, соки, молочні продукти та пляшки для побутових хімікатів на автоматичних або напівавтоматичних лініях.
2. Вибір місця та загальний план заводу
Вибір місця встановлення визначає верхню межу того, що може досягти ваша майстерня. Виберіть ділянку з надійним трифазним електропостачанням, достатнім водопостачанням та водовідведенням, хорошим дорожнім доступом для контейнерних автомобілів та достатньою площею для розширення. Уникайте ділянок, де є ризик затоплення, з високим рівнем грунтових вод, що ускладнює глибоке закладення фундаменту, або розташованих поблизу джерел важкого пилу, неприємних запахів або хімікатів, які загрожують гігієнічному стану пляшок. Завод з виробництва пляшок ПЕТ не потребує класично оформленого чистого приміщення для більшості продуктів, але він повинен підтримувати чистоту, сухість та контрольованість середовища для процесу роздування та заповнення.
Загальний план повинен організувати завод у вигляді довгого потоку виробництва з одностороннім рухом. Вихідні сировина або заготовки вводяться в один кут, переміщуються через процеси підготовки та роздування, потім заповнення, маркування та пакування, а виходять у вигляді готових палет у протилежному куті. Адміністративні кабінети, лабораторії та зміни розташовуються на чистій стороні поблизу заповнення; приймання, обробка відходів та технічне обслуговування розташовуються на брудній стороні. Мета полягає в тому, щоб фізично зробити неможливим пересування вантажного візка з поверненими палетами через шлях працівника, який переносить санітовані пляшки.
Нижче наведено карту функціональних зон стандартного заводу з виробництва пляшок ПЕТ та площу, яку вони зазвичай займають. Це планування, і конкретний план повинен бути розроблений на основі вашого очікуваного обсягу виробництва, графіка зміни та стратегії буферу палет.
Розподіл функціональних зон для майстерні з виробництва стандартних пляшок PET
| Функціональна зона | Типовий частка забудованої площі | Основне вимога | Класа гігієнічності |
|---|---|---|---|
| Прийом та зберігання преформ | 10–15% | Сухе, контрольоване, FIFO-складження | Загальний / контрольований |
| Піщана зала (формувальні машини) | 20–28 відсотків | Стабільна температура, чистий повітря, комунікаційні траншеї | Контрольована чиста зона |
| Інтерфейс заповнення та закриття | 12–18 відсотків | Позитивний тиск, закритий перехід | Мінімальний клас ISO 8 |
| Маркування, упаковка, палетизація | 12–16 відсотків | Маршрутування конвеєра, буфер для картонних коробок | Загальні дані |
| Склад готової продукції | 18–25% | FIFO, прикріплення вантажів до вантажівок | Загальні дані |
| Приміщення для обладнання та компресора | 8–12 % | Вентиляція, ізоляція від вібрації | Загальний / закритий |
| Змінні приміщення, лабораторії, офіси | 6 до 10 відсотків | Одяг з Airlock, лабораторія контролю якості | Чиста сторона |
Частою помилкою є недогляд за приміщенням для обслуговування та буфером готової продукції. Для установки ресиверів повітря, компресорів, сушильних установок, охолоджувача води, електричного щита та шафи для запасних частин потрібна значна площа підлоги та вільний простір для обслуговування. Також буфер готової продукції захищає лінію від зупинок, що виникають через графік доставки вантажів. Розрахуйте обох цих параметрів ще на початковому етапі проектування.
3. Чисті зони та контроль гігієни
Для більшості пляшок з PET-водою, їстівних масел та побутових хімічних продуктів завод не потребує повністю класифікованого фармацевтичного чистого приміщення. Його необхідно лише чітко визначити чисту зону навколо процесу роздування та заповнення, яка відділена від брудних приймальних та пакувальних областей стінами, повітряними замками та різницею тиску. Мета полягає в тому, щоб утримати частинки, що перебувають у повітрі, комах та мікробний навантаження відносно внутрішньої частини пляшки в момент, коли гаряча, розтягнута пляшка народжується, і до того, як вона буде запечатана.
У процесі, що складається з двох етапів, преформи формуються поза заводом або в окремій кімнаті, а потім транспортуються до пристрою для роздування. Інтерфейс між виходом пристрою для роздування та заповнення повинен бути закритим, позитивно нагніченим тунелем або камерою. У блоці, що поєднує процеси роздування, заповнення та закупорювання (BFC), пляшки ніколи не контактують з повітрям приміщення, що є найчистішим рішенням і найпростішим для будівництва, оскільки чиста оболонка є невеликою і інтегрована в машину.
Контроль гігієни також включає дисципліну персоналу. Оператори, які в'ходять у чисту зону, проходять через повітряний замок з санітарною обробкою рук, капелюшками для волосся та спеціальною взуттям. Змінна кімната повинна знаходитися на чистій стороні, щоб працівники не переносили забруднення з складу. Контроль шкідників, дренажні лійки та закриті точки для відходів завершують основну програму.
Класифікація чистої зони
| Зона | Ціль якості повітря | Диференція тиску | Контроль доступу |
|---|---|---|---|
| Зберігання заготовок | Чисте, сухе, контроль за пилом | Неутральний | Загальний доступ |
| Видувальна зала | Фільтрована подача, низький вміст частинок | Слегка позитивний до зовнішнього середовища | Вхід з костюмом |
| Інтерфейс «поштовх-повітря» | Еквивалент класу ISO 8 | Плюс 10–15 Па порівняно з залом для нагнітання | Замки для повітря, санітарно очищені |
| Наповнення та закупорювання | Класа ISO 8, закрита | Найбільш позитивний в установці | Обмежена, в костюмах |
| Пакування та склад | Загальна промисловість | Негативна сторона для чищення | Відкрита |
Практична рекомендація: найчистіший повітря завжди повинен надходити з наповнення до упаковки та приймання, а не навпаки. Розробити систему подачі та витягу відповідно і перевірити каскад тиску манометром під час введення в експлуатацію.
4. Вентиляція та кондиціонування повітря та контроль навколишнього середовища
Система ВЕУ для заводу з виробництва пляшок PET не стоїть лише на забезпеченні комфорту; вона має на меті стабілізацію процесу. Інфрачервоний нагрівальний духовка витримує преформи до певного температурного профілю перед розтягуванням. Якщо температура навколишнього повітря в залі роздування коливається між прохолодними ранками і жаркими днями або коли змінюється вологість, то температура поверхні преформ у формі буде коливатися, а товщина стінки пляшки, утворення основи та міцність верхнього навантаження будуть змінюватися. Стабільна система ВЕУ дозволяє зберігати валідність калькуляції духовки протягом зміни.
Задати температуру в залі роздування в межах 22–26 градусів Цельсія з точним регулюванням, а відносну вологість повітря – 40–60 відсотків. Нижча вологість також сприяє сушінню стисненого повітря та зменшує ризик конденсації на лініях холодної води. Чиста зона заповнення потребує більш високої швидкості обміну повітря та подачі з фільтром HEPA на стелі, а відведення – низького рівня на стінах, щоб відводити частинки вниз і за межі залу.
Вентиляція також повинна виводити тепло, що генерується духовими печами, компресорами та холодильником. Лінія роздування пляшок PET є значним джерелом тепла; без планованого виведення тепло в залі буде перегріватися влітку, навіть якщо подавальне повітря кондиціоноване. Розділити вентиляцію приміщення з компресором від залу роздування, щоб тепло та шум компресора залишалися в приміщенні.
Параметри системи ВЕУ
| Параметр. | Заповнювальний зал | Чиста зона заповнення | Компресорна кімната |
|---|---|---|---|
| Температура | 22–26 °C | 21 до 24 градусів Цельсія | Викид у навколишнє середовище |
| Відносна вологість | 40–60 відсотків | 45–55 відсотків | Не контролюється |
| Часів заміни повітря на годину | 10–15 | 20–30 | 15–25 (виведення) |
| Фільтрація | Постачання G4-F7 | H13 HEPA на сітці | Груба подача |
| тиск порівняно з сусіднім | Позитивний | Найбільш позитивний | Негативний (запечений) |
Коли рослина знаходиться в теплому та вологому кліматі, розраховуйте навантаження на осушувач з найгіршого дня проектування літа, а не з середньорічного показника. Вологе приміщення перешкоджає осушувачу, а конденсат на трубах з охолодженим водою та на холодних пляшках після формовки може затягнути етикетки та сприяти росту мікроорганізмів.
5. Проектування системи стисненого повітря
Компресований повітря є життєво важливим для лінії виливки ПЕТ, і його неправильне використання є найпоширенішою причиною поганої якості пляшок і високих операційних витрат. У виливці ПЕТ з розтягуванням використовується два різних типи повітря. Низько тисковий повітря, як правило, 8-10 бар, забезпечує роботу пневматичних приводів, переміщення форм, конвеєрів і клапанів. Високопресований повітря, як правило, 30-40 бар, є фактичним середовищем розтягування і надування преформ проти стін форм і формує форму пляшки.
Високое напруження повітря повинно бути безмастильним. Кожен мастильний туман, що потрапляє всередину флакона, є безпосереднім контактним забруднювачем продуктів харчування та порушенням вимог щодо питної та їстівної олії. Він також повинен бути сухим, з тиском точки випару мінус 20 градусів Цельсія або нижчим, оскільки конденсація вологи всередині флакона призводить до утворення туману, плям крапель та ризику мікробів. Необхідно мати осушувач або сушильник на основі теплоти стиснення на високонапрямленому контурі, а також резервуар, який відповідає вибуховому попиту на викид.
Вибуховий попит на високе тиск дуже пульсуючий: кожен викид вимагає великого потоку повітря. Необхідно правильно розмістити резервуар високого тиску та компресор-посилювач з великим буфером, щоб рівень тиску в лінії не спадав під час одночасного викиду в декілька камер. У багатьох заводах відновлюють та використовують викид високого тиску з флакона для низького тиску, що значно зменшує енергоспоживання компресора.
Технічні характеристики стисненого повітря (англ.)
| Сервіс | тиск | вміст масла | точка роси | типове використання |
|---|---|---|---|---|
| повітря заводу з низьким тиском | 8 to 10 bar | Краще без масла | Плюс 3 градуси Цельсія | Діяльні пристрої, конвеєри |
| Пневматичний струмінь високого тиску | 30 to 40 bar | Класс 0 безмасляний | Мінус 20 градусів Цельсія | Розтягнення та видувальне нагнітання |
| Приймач високого тиску | 33 to 42 bar | N/A | N/A | Буфер для ударів напруги |
| Провід | Рекомендовано до 45 бар | Нержавіюча сталь або покриття | Нахилена каналізація | Кольцева мережа |
Проведіть високонапірний повітря як кольцеву мережу з автоматичними дренажами, щоб конденсат не накопичувався і не мігрував до машини. Не використовуйте гальванізовану сталь для високонапірного повітряного контуру, оскільки цинковий пил може потрапляти в пляшки; використовуйте нержавіючу сталь або сертифіковану чисту покриття труб. Надайте фільтр у точці використання перед входом повітря в машину як останній захисний засіб.
6. Проектування системи охолодження води
Блочний формовий агрегат повинен охолоджуватися, щоб кожна пляшка швидко затверділа і вийшла чисто. Якість і стабільність температури води для охолодження безпосередньо впливають на час циклу, зовнішній вигляд пляшки та її розміри. Тому завод з виробництва пляшок PET потребує спеціальної, обробленої системи охолодження води, а не відкритого підключення до комунальної системи водопостачання.
Розробити замкнений цикл охолодження води, який забезпечує температуру 7–12 °C для регуляторів температури прес-форм. Точний значення заданої температури залежить від розміру та виходу пляшки; менші, тонші пляшки можуть терпіти більш теплу воду, тоді як великі або пляшки з широким дном потребують більш холодної, стабільної води, щоб уникнути деформації. Обробка води обмежує утворення накипу та біологічних плівок всередині вузьких каналів прес-форм, які в іншому випадку ізолюють прес-форми та продовжують час охолодження.
Сумарна тепловіддача включає цикл охолодження прес-форми, післяохолоджувач компресора, відкидний конденсатор холодильної установки і, іноді, охолоджувач гідравлічного масла. Розрахуйте потужність холодильної установки та відкритого випарного охолоджувача так, щоб при виході з ладу одного насоса виробництво не припинялося. Відкритий випарний охолоджувач може обслуговувати конденсатор холодильної установки, а цикл охолодження прес-форми залишатиметься закритим і чистим.
Специфікація води для охолодження.
| Параметр. | Цикл охолодження прес-форми. | Компресор післяохолоджувач | Об'єкт обробки |
|---|---|---|---|
| Температура подачі | 7–12 °C | Температура навколишнього середовища плюс 5–8 °C | Стабільний, фільтрований |
| Сумарна твердість | Менше 100 ppm | Менше 150 ppm | Змивлений |
| діапазон pH | 7,0–8,5 | 7,0–8,5 | запобігання корозії |
| тиск в машині | 3 to 5 bar | 3 to 5 bar | Постійна величина |
| Тип циклу | Замкнутий, можливість використання гліколю | Відкритий або закритий | Дозування біоциду |
Ізолюйте всі труби з охолодженим водою, щоб запобігти конденсації, яка стікає на лінію, і прокладіть труби в доступних траншеях або нагорі в корзинах з дренажем. Сирена для виявлення витоку води в підвальній траншеї захищає електротехнічну інфраструктуру нижче.
7. Електроенергія та розподіл
Лінія для виливання ПЕТ є вимогливим споживачем електричної енергії. Інфрачервоний нагрівальний духовка, сервоприводи, компресор для підсилення повітря, холодильник і двигуни конвеєра разом вимагають значної і частково змінної потужності. Робочий майданчик повинен забезпечувати чисту, стабільну трифазну електроенергію і захищати цей потік від падіння напруги, викликаного запуском компресора в інших місцях на заводі.
Вкажіть трифазне напругу 380-480 вольт при 50 або 60 герцах відповідно до ринку призначення. У кожній машині повинна бути своя гілка з розетками з правильно розрахованими автоматичними вимикачами та пристроєм плавного пуску або змінної частоти, де це необхідно, для обмеження початкового струму. Основний вхідний пристрій повинен мати трансформатор, розрахований на загальну підключену навантаження плюс запас для майбутніх ліній; загальний запас планування становить 25-30% більше суми потужностей, зазначених на етикетках.
Якість електроенергії має значення для системи керування. Падіння напруги під час запуску компресора може скинути ПЛК і зупинити виробничий цикл. Установити резервний дизельний генератор або, як мінімум, безперебійний джерело живлення на шафи керування та сервоприводів, щоб короткочасні перебої не призводили до втрати поточного партії. Захист від перенапруги на розподільчій панелі захищає чутливі сервоприводи та панелі HMI.
Вимоги до електроенергії за типом лінії
| Тип лінії | Напруга живлення | Встановлена потужність | З компресором і холодильником | Потреба в резервне джерело електроживлення |
|---|---|---|---|---|
| Серия напівавтоматичних машин | 380-480 В, 3 фази | 15 to 25 kW | 40 to 70 kW | УПС на контролі |
| Стандартна швидкість автоматичного режиму | 380-480 В, 3 фази | 30 to 70 kW | 90 to 160 kW | UPS plus генератор |
| серія FGX високої швидкості | 380-480 В, 3 фази | 80 to 120 kW | 200 to 320 kW | Рекомендований генератор |
Подача струму в розділених кабельних каналах, які відокремлені від даних і повітряних ліній, щоб уникнути електромагнітних перешкод з сервогальма. Надайте чітко позначену розетку із блокуванням і розблокуванням на кожній машині та заземіть лінію, прес-форму та повітряні приймачі на спільну заземлювальну сітку.
8. Навантаження на підлогу та будівельна конструкція
Структура будівлі — це місце, де багато недорогих приміщень не витримають проекту з пластикових пляшок. Лінія для формування, її пристрої для зберігання повітря, підсилюючий компресор, охолоджувач і завантажувач преформ є важкими і концентрованими. Стандартний промисловий підлогу, призначений для легкого зберігання, трісне і осідає під цим навантаженням, внаслідок чого машина виходить з рівноваги і скорочується термін служби підшипників.
Визначте залізобетонну плиту з вантажопідйомністю від 1500 до 2500 кг на м² по всій зоні виробництва та більш товсту, опорну на палі або рафт, секцію прямо під машиною та приймачами повітря, де найбільші навантаження. 300-міліметрова плита над компактованою підошвою є загальним мінімумом; для фундаменту машини може знадобитися більше. Держте готову підлогу рівною на кілька міліметрів над площадкою машини, щоб ударний прес залишався горизонтальним.
Висота стель — це ще один часто пропущений момент. Плануйте внутрішню висоту не менше 6 метрів, щоб вмістити верхні конвеєри, підвішені ресивери повітря, кабельні і трубопровідні короби та майбутній верхній кран для заміни форм. Кран, навіть якщо він буде встановлений пізніше, потребує доріжки, вбудованої в конструкцію, тому відразу проектуйте стельові бруси для навантаження підйому. Підлогові дренажі повинні спускатися до закритих виходів, щоб при митті зони заповнення не утворювався застій або не створювався шлях для зараження.
Структура будівлі.
| Елемент | Рекомендований стандарт | Чому це важливо |
|---|---|---|
| Площадкова житлова навантаження | 1500–2500 кг на кв. м | Підтримує машини та приймачі |
| Невелика товщина стінки | Мінімум 300 мм підсиленое | Забезпечує стійкість до осідання та тріщин |
| Чиста висота стелі | 6,0 м або більше | Надставні конвеєри та крани |
| Площина підлоги | Плюс або мінус 3 мм відносно обладнання | Алюмінація машини та знос |
| Дорожки комунікацій | Закрита, відведення, запечатано | Повітря, вода, прокладання кабелів |
| Кранова доріжка | Розраховано на майбутній підйом | Обробка форм і приймачів |
Структура стін і даху повинна забезпечувати герметичну, легко миючуся внутрішню частину з ізольованими панелями, які підтримують температуру системи вентиляції, кондиціонування та опалення і не пропускають шкідників. Не використовуйте відкриті ферми над чистою зоною, де може накопичуватися пил; гладка стела з доступною сходовою площадкою виглядає чистіше і простіше у догляді.
9. Модулі машини для екструзії PET марки YuDa
Після визначення систем будівлі вибір машини визначає деталізовані показники. YuDa, завод Wanplas, спеціалізується на машинах для виливки пляшок з ПЕТ і пропонує повний асортимент від напівавтоматичних установок для малих підприємств через стандартні автоматичні лінії до серії FGX високошвидкісних установок для заводів з великим обсягом виробництва. Вони всі мають інженерні особливості, які роблять планування майстерні прогнозованим: унікальна система зв'язку вала, яка інтегрує відкривання форми, замикання форми і підняття дна форми в одному русі, високошвидківий сервопривод, систему віддаленого моніторингу, модульну конструкцію для швидкого обслуговування та перепрофілювання і енергоефективні печі з мінімальною відстанню нагрівача 38,1 мм, що дозволяє заощадити більше 30% електроенергії у порівнянні з традиційними печами.
Два модулі, наведені нижче, найчастіше використовуються для нового заводу з виробництва пляшок для упаковки ПЕТ. Обидва вони повністю автоматичні, використовують зрілі та стабільні бренди компонентів і інтегруються безпосередньо з системами комунікацій, описані в попередніх розділах.
Модуль А: високошвидкісна машина для виливки пляшок з ПЕТ серії FGX
Серія FGX — це високошвидкісна конфігурація для заводів, які потребують 8 000–15 000 пляшок на годину на одній лінії з однорежимною швидкістю 2 500–3 000 пляшок на годину на порожнину. Це правильний вибір, коли виробничий цех побудований на основі високого виробництва та обмеженого бюджету на енергію. У таблиці наведено типовий діапазон конфігурації для планування послуг будівництва.
| Специфікація | Серія FGX високої швидкості (типовий діапазон) |
|---|---|
| Продуктивність | 8 000–15 000 пляшок на годину |
| Номер порожнини | 6–12 (одномодові 2500–3000 BPH на камеру) |
| Діапазон об'єму флакона | 0,2–2,0 літра (вода і CSD) |
| Стандарт горловини преформ | 28 мм PCO, 30/25, та кастом |
| Нагрівальна піч | Інфрачервоний нагрівач, відстань між нагрівачами 38,1 мм, економія енергії понад 30% |
| Система приводу | Сервопривід з зв'язком камери, висока швидкість |
| Встановлена потужність | 80 до 120 кВт (тільки машина) |
| Промисловий повітря високого тиску | 30-40 бар, безмастильний, точка роси – 20 °C |
| Низконапірний повітря | 8 to 10 bar |
| Охолоджуюча вода | 7–12 °C, 3–5 бар, оброблений |
| Розміри машини | приблизно 4500 х 2100 х 2300 мм |
| Вага машини | від 6 000 до 9 000 кг |
| Моніторинг | віддалене спостереження через дані PLC на мобільному пристрої |
Модуль Б: повністю автоматична машина для виливки ПЕТ зі стандартною швидкістю
Стандартна швидкість повністю автоматичної серії охоплює від 1000 до 7000 пляшок на годину, що ідеально підходить для середніх заводів, регіональних брендів та зміни продукції. Вона має таку ж систему зв'язку вала та модульну архітектуру, як і серія FGX, але з меншою вагою пристрою, що спрощує проект електропостачання та повітряного обладнання. Для першого заводу з виробництва пляшок з ПЕТ ця серія часто є найбалансовішим вибором між продуктивністю та витратами на інфраструктуру.
| Специфікація | Автоматичний стандартний режим (типові показники) |
|---|---|
| Продуктивність | 1000–7000 пляшок на годину |
| Номер порожнини | 2-6 |
| Діапазон об'єму флакона | 0,1-2,0 літра |
| Система нагрівання | Розширена інфрачервона, енергозберігаючі лампи |
| Система приводу | Сервопривід або гібрид, зв'язок камери |
| Встановлена потужність | 30 до 70 кВт (тільки машина) |
| Промисловий повітря високого тиску | 30 до 40 бар, без масла |
| Охолоджуюча вода | 7-12 °C, оброблена циркуляційна система |
| Розміри машини | приблизно 3600 х 1600 х 2000 мм |
| Вага машини | 3500–5500 кг |
| Зміна форм | Модульна, швидка заміна форм |
Для найменших учасників серія YuDa з напівавтоматичним обладнанням пропонує нижчу вартість закупівлі та простіший профіль експлуатації, що підходить для стартапів та спеціалізованих пляшок з низьким обсягом виробництва. А для заводів, які хочуть мінімізувати площу приміщення та трубопроводи, лінійні машини для надування, заповнення та закупорювання CombiBlock та машина для надування, заповнення та закупорювання пляшки (BFC) інтегрують надування та заповнення в одне компактне обладнання, що зменшує чисту площу до майже нічого і суттєво спрощує планування робочого приміщення.
10. Рекомендації щодо вибору обладнання
Зіставлення машини з бізнес-планом є останнім кроком перед розміщенням робочого приміщення. Нижче наведено таблицю, в якій співвідносяться загальні вимоги клієнтів з рекомендованим типом обладнання YuDa. Використовуйте її разом з таблицями профільних характеристик у розділах 5–8 для розміщення приміщень.
Вимога клієнта до рекомендованого типу
| Потреба клієнта | Цільовий вихід | Розмір пляшки | Рекомендована конфігурація YuDa |
|---|---|---|---|
| Малий старт, невеликий бюджет | Менше 2000 BPH | 0,2–2,0 л | Серия напівавтоматичних машин |
| Регіональний бренд, змішані SKU | 1 000 до 7 000 BPH | 0,1 до 2,0 л | Стандартна швидкість повністю автоматичної серії |
| Великий обсяг води або CSD | 8000–15000 BPH | 0,2–2,0 л | серія FGX високої швидкості |
| Компактна лінія водопостачання, обмежена територія | Невелика до середньої | 0,2-1,5 л | Лінійний пристрій для надування, заповнення та закупорювання CombiBlock |
| Інтегрований пристрій для надування та заповнення | Середовище | 0,2–2,0 л | машина для заповнення та закупорювання пляшок (BFC) |
11. Оптимізація робочого процесу та руху матеріалів
Добре побудований цех марно витрачається, якщо робочий процес повертає матеріали назад. Основне правило – однонаправлений рух без перехресної рухливості між забрудненими та чистими зонами. Преформи надходять на приймальний док, переміщуються в сховище, потім у зал для надування, а потім на заповнення та закупорювання, маркування та пакування, а потім до складу готової продукції, який повинен знаходитися на протилежній стороні будівлі від приймального доку.
Система обігу персоналу є окремою системою. Оператори та персонал з якості вводяться через чисті зони переодягання і перебувають у межах обертового процесу від видува до заповнення. Технічний персонал та водії вантажопідйомних машин, які працюють з порожніми контейнерами або відходами, використовують периферійні коридори, які не перетинають чистого інтерфейсу. Ця роздільна система дозволяє досягти цілі ISO класу 8 без необхідності дорогих повністю чистих приміщень.
Буферні конвеєри є необхідними. При зупинці на етикетувальному або палетувальному обладнанні не потрібно зупиняти видувальну машину, оскільки зупинена машина все ще тримає гарячі форми і напівфабрикати, які можуть деградувати. Повинно бути передбачено місця для накопичення, розміщені на відстані, достатній для принаймні кількох хвилин виробництва, а також сконструйовано систему керування лінією так, щоб машини, розташовані вище по потоку, плавно зменшували продуктивність, а не зупинялися.
Вертикальне простору допомагає. Вертикальні конвеєри переміщують пляшки від видува до заповнення вище над підлогою, звільняючи місце для обслуговування та коридорів для вантажопідйомних машин, а також утримуючи пляшки від забруднення на рівні підлоги. Там, де будівля використовує БФК або CombiBlock, більша частина цього переходу відбувається всередині машини, що є найпростішим робочим процесом.
12. Приклади застосування для пляшок з ПЕТ
PET — домінуюча упаковувана пластика для прозорих, легких та непорушних бутлів, а правильно побудований бутлівод PET слугує широкому спектру галузей упаковки товарів. Бутувальні машини YuDa PET виробляють бутли для таких сфер застосування, кожна з яких має свої вимоги гігієни та форматів, якими має підтримувати бутлівод:
- Питна вода:найбільша сфера застосування ПЕТ, від 0,3-літрових особистих пляшок до 5-літрових і 10-літрових великих контейнерів, що вимагає максимальної прозорості та стабільної базової продуктивності.
- Газовані безалкогольні напої:пляшки, які потребують більшої жорсткості стінок і точного попереднього налаштування преформ, щоб витримати внутрішній тиск, що вимагає стабільного управління печі з системи ВЕУ.
- Едульова олія:пляшки для нагрітої або асептичної заповнення олії для кулінарних цілей з широкими горлами, де чисте сухе повітря і безконтактне заповнення є критичними для безпеки продуктів харчування.
- соки та молочні напої:часто заповнюються гарячими або асептично, що створює додатковий попит на чистий інтерфейс заповнення та каскад тиску.
- побутові та особисті засоби:миючі засоби, шампуні та чистячі засоби в ПЕТ, де важливі колір і блиск, а також необхідно контролювати статику та пил у робочому приміщенні.
- Продуктові приправи та соуси:кетчуп, соєвий соус та подібні продукти в ПЕТ-контейнерах, що вимагають чистої обробки і іноді особливих закінчень горловини.
Поєднання цеху з цільовою групою продуктів на ранніх стадіях запобігає дорогому переробленню. Завод, побудований для негазованої води, має меншу навантаженість на зону чищення, ніж завод, побудований для асептичного соку, і маржі ефективності слід встановлювати відповідно.
13. Стандарти якості та сертифікації
Кредибний завод з виробництва ПЕТ-бутлєк демонструє відповідність за допомогою визнаних стандартів, а не за допомогою заяв. Машинобудівний комплекс і цех разом повинні підтримувати наступне, викладене як прості зобов'язання, а не рекламні гарантії:
- ISO 9001 — система управління якістю для процесу виробництва та монтажу.CE — відповідність для безпеки машин, коли це вимагається ринком призначення.
- FDAвідповідність для безпеки машин, коли це вимагає ринку призначення.
- FDAтаEU 10/2011відповідність вимогам безпеки контакту з продуктами харчування для пляшок з ПЕТ, що призначені для питних та їстівних продуктів, забезпечена системою безмасляного сухого стисненого повітря.
- Правила виробництва (GMP)принципи гігієни в плануванні чистої зони та дисципліни персоналу.
- ISO 14644мова класифікації чистих приміщень для визначення якості повітря на інтерфейсі віддування до заповнення.
Проект будівлі, описаний у цій інструкції, є фізичною основою для цих стандартів: чисті зони з позитивним тиском, розділені процеси, оброблена вода та безмастильна повітря — це саме контрольні заходи, які очікує аудитор. YuDa, як завод Wanplas, будує свої машини для інтеграції з системами дотримання цих стандартів та постачає документацію, необхідну для кваліфікації лінії.
14. Розрахунки витрат за категоріями
Вартість будівництва майстерні слід обговорювати за категоріями, а не за фіксованими цифрами, оскільки ціни на землю, робочу силу та комунальні послуги змінюються залежно від регіону та року. Практичною планувальною відмінністю є інфраструктурна категорія, що передбачена вибраною машиною:
- Низкий рівень:напівавтоматична лінія в основному, повністю захищеному від вологи приміщенні з простим компресором повітря та відкритим охолодженням. Найнижчі витрати капіталу, але обмежений обсяг виробництва та менший контроль якості.
- Середній рівень:автоматична лінія стандартної швидкості в спеціально обладнаному приміщенні з чистою зоною, безмасляним низькооборотним повітрям, холодильником та стабільним трифазним живленням. Баланс витрат капіталу та операційних витрат для більшості регіональних брендів.
- Високий рівень:лінія високої швидкості FGX з повною безмасляною високим тиском повітрям, резервними холодильниками, класифікованим інтерфейсом заповнення та резервним генератором. Вище капіталовкладення, найнижча вартість на одну пляшку на масштабній основі.
- Преміальний рівень:лінія BFC або CombiBlock з повністю асептичними чистими зонами та автоматизацією. Найвища можливість для чутливих продуктів.
Енергозберігаюча конструкція машин YuDa, особливо розміщення нагрівачів у 38,1 мм та економія електроенергії в печі на понад 30%, робить операційні витрати високого рівня ближчими до середнього рівня, ніж це передбачає розрив у капіталовкладеннях. За весь термін експлуатації заводу, майстерня, побудована правильно з першого разу, майже завжди коштує дешевше, ніж та, яка постійно ремонтується.
15. Сервіс та підтримка від YuDa і Wanplas
Вибір машини та будівництво майстерні — це початок; отримання прибутку — це мета. Фабрика YuDa, що належить Wanplas, підтримує свої лінії для виливки ПЕТ за допомогою повного фреймворка обслуговування групи Wanplas. Кожну машину перевіряють перед відправкою, щоб переконатися, що лінія готова до експлуатації. Інженери допомагають з монтажем та налаштуванням на місці, пристосовуючи машину до підготовленої основи, комунікацій та мережі управління.
Політика групи Wanplas передбачає500 доларів США на безкоштовні деталі щорокупротягом усього терміну служби підтримуваного обладнання, а також безкоштовна заміна пошкоджених деталей протягом гарантійного терміну. Навчання є частиною передачі: оператори та персонал технічного обслуговування вивчають налаштування рецептури, зміну форм і рутинну догляд, а система віддаленого моніторингу дозволяє інженерам компанії YuDa в головному офісі в Китаї читати дані про виробництво PLC на мобільному пристрої, спостерігати за станом і отримувати відгуки про аварійну роботу з місця клієнта для швидкого віддаленого вирішення проблем.
Wanplas також проводить політику відкритої фабрики: клієнти можуть відвідати завод, перевірити процес виробництва та спостерігати за пробним запуском своєї пляшки на запропонованій конфігурації, перш ніж приймати рішення. Модульна конструкція машин YuDa дозволяє скоротити запас запчастин та прискорити зміну конфігурації, що забезпечує безперебійну роботу, на яку була спеціально побудована майстерня.
Найчастіші запитання
Яка мінімальна класифікація чистоти потрібна для заводу по виробництву пляшок з ПЕТ?
Для нестерильної пляшкованої води та більшості карбонованого або сокового ПЕТ-бляшок практичною мінімальною є контрольована чиста зона з якістю повітря класу 8 на інтерфейсі роздування та заповнення. Лінії з мінеральною водою та лінії з виготовленням олій, які не заповнюються асептично, можуть працювати в добре провітрюваній чистій зоні з позитивним тиском, а не в повністю класифікованій чистій кімнаті, але перехід від роздування до заповнення повинен залишатися закритим і захищеним від забруднення повітрям.
Скільки площі потрібно для лінії роздування ПЕТ і її обслуговуючого цеху?
Експлуатаційна площа однієї високошвидкісної лінії FGX-серії з подаванням преформ, роздуванням і конвеєром у напрямку поточної лінії зазвичай становить від 120 до 200 квадратних метрів, але загальна площа цеху повинна включати приймання сировини, зберігання преформ, роздування, заповнення, пакування, склад готової продукції, приміщення для обслуговування та технічного обслуговування. Реалістична нова заводська лінія з виробництва пляшок з ПЕТ, яка виробляє від 8 000 до 15 000 пляшок на годину, зазвичай потребує від 3 000 до 6 000 квадратних метрів будівельної площі, включаючи зону обігу та буферну зону.
Яка специфікація стисненого повітря потрібна для формування пляшок з ПЕТ?
Для формування пляшок методом розтягування ПЕТ потрібно два окремих системи повітря. Низько тисковий повітря при 8–10 бар забезпечує пневматичні пристрої, конвеєри та рухи машини. Високопресований повітря при 30–40 бар фактично виконує розтягування та формування пляшки, і він повинен бути безмастильним з температурою точки роси мінус 20 градусів Цельсія або нижче, щоб запобігти забрудненню вологи та мастильними речовинами внутрішньої поверхні пляшки. Необхідний осушувач або сушильний пристрій на основі теплоти стискання та окремий резервуар високого тиску.
Як слід проектувати систему охолодження води для заводу з виробництва пляшок з ПЕТ?
Охолоджуюча вода використовується для регулятора температури прес-форми, охолоджувального контуру формування пляшки, післяохолоджувача компресора повітря та часто конденсатора холодильника. Проектуйте замкнений цикл охолодженої води при 7–12 градусах Цельсія для охолодження прес-форми, обробіть воду, щоб обмежити загальну твердість нижче 100 ppm і підтримувати pH у межах 7,0–8,5, а також встановіть охолоджувальну вежу або охолоджувач з повітряним охолодженням, розрахований на загальну теплову навантаження з резервом на насосний агрегат.
Яка електроенергетична система потрібна заводу з виробництва пляшок з ПЕТ?
Лінії для виливки ПЕТ працюють на трифазному напрузі 380-480 вольт, 50 або 60 герц в залежності від ринку призначення. Лінія високої швидкості серії FGX споживає приблизно 80-120 кВт встановленої потужності, а стандартна автоматична лінія — 30-70 кВт. Мастерня повинна забезпечити спеціальний трансформатор, основну розподільну панель з захистом гілок кола на кожну машину та резервний генератор або UPS для систем керування, щоб перерва в електропостачанні не погубила поточний виробничий цикл.
Як система віддаленого моніторингу YuDas підтримує нову фабрику з виробництва пляшок після введення в експлуатацію?
YuDa, завод Wanplas, оснащує свої автоматичні машини для виливки ПЕТ системою віддаленого моніторингу, за допомогою якої інженери в головному офісі в Китаї можуть читати дані виробництва PLC на мобільному пристрої, спостерігати за станом машини та отримувати відгуки про аварійну роботу від клієнтського сайту. Це дозволяє новоствореній майстерні отримати швидку віддалену діагностику та оптимізацію рецептів без очікування візиту служби на місці.
Яка потрібна висота стель і навантаження на підлогу в конструкції будівлі?
Плануйте ясний внутрішній висоту стелі не менше 6 метрів для розміщення надставних конвеєрів, приймачів повітря, кабельних каналів та майбутнього кранового обслуговування. Підлогова плита виробничого підлоги повинна витримувати живу навантаження 1500-2500 кілограмів на квадратний метр через важкі машини для виливки, приймачі повітря, компресори та водяні охолоджувачі. 300-міліметрова плита з бетону на посиленій основі — це мінімальний показник, з більш товстими секціями під фундаментами машин.
Як слід планувати робочий процес, щоб уникнути перехресної зараження та заторів?
Використовуйте односторонній, не перекриваючий поток матеріалів: вхідні преформи або смола в одному кінці, надування в середині, заповнення та пакування до виходу готової продукції, а повернення та технічне обслуговування прокладаються на окрему периферійну коридор. Держите персонал і маніпулятори вдалі від чистої інтерфейсу надування-повернення, відділяйте брудну зону прийому преформ від чистої зони заповнення і забезпечте буферні конвеєри, щоб зупинка в пакуванні не змушувала мобільний формувач припиняти роботу.
Заключення
Фабрика по виробництву упаковки з ПЕТ-бутилки успішна або неуспішна за якістю своєї майстерні, а не тільки за машиною в її центрі. Стабільний ВЕЗ, безмасляний високонапірний повітря, очищена охолоджуюча вода, чиста трифазна електроенергія, правильно навантажена підлога та односторонній робочий процес — це умови, які дозволяють сучасному мобільному формувачу досягати номінального виходу з низьким відхиленням. YuDa, фабрика Wanplas з більш ніж 20-річним досвідом, обладнанням у понад 60 країнах і більше ніж 20 патентами, як один з двох провідних виробників мобільних формувачів ПЕТ-бутилок в Китаї, проектує свою серію автоматичних високошвидкісних і стандартних FGX на основі саме цих вимог, з енергоефективними печами, сервоприводним з’єднанням камер, модульним технічним обслуговуванням та віддаленою діагностикою.
Якщо ви плануєте нове завод по виробництву пляшок PET або модернізуєте існуючий цех, надішліть нашу інженерну команду свої цілі щодо виробництва, розміри пляшок та склад продуктів. Ми запропонуємо вам індивідуальну конфігурацію машини, допоможемо визначити розмір чистої зони, компресорного повітря, охолоджувальної води та електроенергії, а також запросимо вас відвідати наш завод для аудиту та живого тестування вашої пляшки на рекомендованій лінії. Створення цеху з першого разу є найнадійнішим способом захисту вашого виробництва, якості та інвестицій.
