Aventics: den Vorblasprozess in Echtzeit online überwachen
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Mit der neuen zum Patent angemeldeten Lösung von Aventics können Anwender bei der Herstellung von PET-Flaschen jetzt erstmals den Vorblasprozess in Echtzeit online überwachen und im Prozess nachregeln. Dadurch lässt sich bei hohem Durchsatz der Material- und Energieverbrauch der PET- Flaschenproduktion reduzieren. Zum ersten Mal kann die PET-Flaschenausformung während des Blasvorgangs zudem kontrolliert beeinflusst werden. Aventics zeigt die Lösung erstmals bei der drinktec 2017.
Mit der neuen Lösung auf Basis der Proportionaltechnik betritt Aventics technologisches Neuland. In Zusammenarbeit mit einem großen Abfüllunternehmen haben die Pneumatikspezialisten den Blasformprozess intensiv untersucht. Mit der Kombination aus Proportionalventil, Ansteuerelektronik und Software erfasst die zum Patent angemeldete Lösung während des Prozesses die Ist-Werte und gleicht sie mit den Sollwerten ab. Die neue Lösung ist für den Einsatz im Prozessschritt Vorblasen vorgesehen. Die Sollwerte für diesen Schritt können wahlweise in der Elektronik abgelegt oder über alle gängigen Echtzeit-Ethernetprotokolle und Feldbusse übertragen werden. Während der Blasdauer von rund 200 Millisekunden stehen genügend Regelzyklen zur Verfügung, um die Flaschenausformung präzise auszuregeln. Prozesstechniker können so gezielt eingreifen, um beispielsweise den Materialverbrauch zu reduzieren und die Flaschenwandstärkeausformung gezielt zu beeinflussen. Zusätzlich sind Energieeinsparungen durch ein niedrigeres Druckniveau oder eine Absenkung der Ofentemperatur möglich.
Aus der Analyse der gespeicherten Prozessdaten können kontinuierliche Verbesserungen abgeleitet werden. Gleichzeitig erfolgt die Qualitätsdokumentation zur Sicherung und Nachverfolgung des Prozesses. Darüber hinaus ermöglichen Trendanalysen der Daten das Erkennen von Verschleiß, bevor es zu einem Ausfall kommt. Durch dieses Condition Monitoring hat die Instandhaltung genügend Vorlauf, um notwendige Arbeiten in geplanten Wartungspausen vorzunehmen.
Die elektropneumatische Lösung erfüllt darüber hinaus neue Anforderungen an die Flaschenproduktion, die sich durch den Trend zu komplexeren PET-Flaschenformen und kleineren Losgrößen ergeben. Die Umstellung der Flaschenausformung erfolgt ohne mechanische Eingriffe rein über die Software und individuell für jede Blasstation an der Maschine. Die Software kann zudem eigenständig Prozesszeitpunkte, zum Beispiel das Erreichen der Streckgrenze und des Zielflaschenvolumens, entsprechend der Sollvorgaben automatisch anfahren und, soweit keine Verschleißgrenzen erreicht sind, konstant halten. Einmal gespeicherte Parameter für einen Flaschentyp oder ein bestimmtes Material können jederzeit abgerufen und aktiviert werden. Das reduziert den Ausschuss beim Produktionsanlauf erheblich. In enger Zusammenarbeit mit Produktdesignern haben die Entwickler von Aventics in der Pilotproduktion neuer Flaschen zahlreiche Mustereinstellungen validiert.
