Obalový průmysl neustále vyžaduje nová a inovativní technologická řešení, aby balicí procesy byly efektivnější, spolehlivější a bezpečnější. Zároveň je také kladen velký důraz na dlouhodobý udržitelný rozvoj balicích strojů, což přináší nové technické výzvy. Na základě těchto požadavků trhu společnost SMC neustále vyvíjí a přizpůsobuje prvky a řešení novým potřebám zákazníků pro každou fázi balicího procesu.
Procesy plnění produktů do obalů a forem, tváření za tepla, těsnění, balení do smršťovacích fólií, výroba a příprava obalů, dopravníky nebo paletizace. To jsou některé fáze z balicího cyklu, pro které společnost SMC jako globální lídr pro průmyslovou automatizaci nabízí rozmanité prvky a řešení. Použitím vhodných prvků a řešení zákazníci získají celou řadu výhod, z nichž hlavní jsou zaručení kvality finálního produktu, zvýšení spolehlivosti a produktivity, zajištění specifických podmínek procesu či plynulý provoz v prašném prostředí. Inspirujte se následujícími prvky pro řešení podle svých vlastních požadavků.
Regulace teploty médií
Procesy balení zahrnují často zařízení generující teplo, především u fáze tváření teplem. Zkušenosti odborníků z SMC ukazují, že špatně regulovaná teplota výrazně zkracuje životnost součástí balicího stroje vedoucí k jeho poruše, snižuje kvalitu finálního produktu a zvyšuje poměr zmetkovitosti. Chlazení, lepší kvalitu produktu a vyšší spolehlivost stroje lze v této fázi cyklu zajistit zařízeními pro regulaci teploty médií, která SMC vyrábí již od roku 1978, a v současné době má v portfoliu devět různých chladicích řešení zahrnujících různá provedení (standardní, do stojanu, dvoukanálové). Vysokou teplotní stabilitou ±0,1 °C cirkulujícího média vyniká řada HRS. Jedná se o kompaktní zařízení s výměníkem tepla a chladicím okruhem, který může být chlazený vodou nebo vzduchem. Zařízení poskytuje chladicí výkon 1,1—4,9 kW (50 Hz) a nastavitelný rozsah teploty 5—40 °C. Řada HRS je vybavena celou řadou pokročilých kontrolních funkcí a vlastní autodiagnostikou. V případě požadavku na chlazení médií v agresivním prostředí (prašné prostředí nebo prostředí s rizikem zásahu stříkající vodou) je vhodné použít řadu HRS-R. U této řady je celý vnější panel kovový, volitelně z korozivzdorné oceli, a navíc veškeré elektrické části jsou uloženy v elektroinstalační krabici se stupněm krytí IP54.
Hygienické podmínky
Pokud jde o hygienu a korozivzdornost, obalový průmysl nezná kompromis. Výrobci potravin, nápojů, kosmetiky nebo farmaceutických výrobků musí zajistit, aby jejich procesy, jako jsou manipulace, zahřívání, čištění, oplachování, plnění, uzavírání a balení, nebyly potenciálním zdrojem kontaminace. Sortiment od společnosti SMC nabízí různá provedení pneumatických válců, ventilů, přísavek, nástrčných spojek a hadic vyhovující nejpřísnějším požadavkům na hygienu provozu. Zde se zmíníme o některých z nich. Hygienické provedení prvků zaručuje, že se žádné cizí ani organické částice nedostanou dovnitř prvku a žádný organický materiál se nebude hromadit v jeho vnitřních částech. Konstrukce a design těchto prvků jsou přizpůsobeny tak, aby prvky byly voděodolné a snadno čistitelné, což následně snižuje nebezpečí biologické a chemické kontaminace. Z hlediska použití jsou tak vhodné do omývacích zón nebo zón, kde prvky nejsou v přímém kontaktu s potravinou. Z kategorie lineárních pohonů se jedná o válce řady HY, které se díky speciálnímu stíracímu kroužku na pístnici pro zamezení vniknutí vody do válce vyznačují pětkrát delší životností než standardní voděodolné válce. V potravinářském průmyslu je také velice důležitá čistota, a proto je nezbytné zajistit, aby s použitím čisticích a dezinfekčních prostředků byly z povrchů a zařízení odstraněny všechny mikroby. Jelikož dezinfekční prostředky běžně způsobují korozi, musí být navíc pro externí části válců použita korozivzdorná ocel, jako je tomu u válců řady CG5-S, které jsou například také vyráběny ve výrobním závodě SMC ve Vyškově. Pro řízení pohybu válců v hygienických provozech je možné použít novinku mezi ventilovými bloky, kterou je řada JSY5000-H. Tyto bloky využívají hlavní výhody ventilů řady JSY5000, jako jsou minimální zástavbové rozměry, nízká hmotnost a velký průtok. Ventily této nové řady jsou uloženy v ochranném pouzdru se stupněm krytí IP69K umožňující instalaci v prostředí, kde jsou pro čištění používaná vysokotlaká zařízení. Ochranné pouzdro je vyrobeno z materiálu, který je v souladu s FDA směrnicí, a všechny kovové části jsou vyrobeny z korozivzdorné oceli SUS316. Čistý design bloku pak zabraňuje usazování nečistot a usnadňuje jeho čištění. Ventilové bloky řady JSY5000-H jsou vybaveny IO- -Link kompatibilní jednotkou pro sériový přenos dat, která přes IO-Link master podporuje propojení s celou řadou sběrnicových protokolů. Pro bezpečné použití v potravinářském, lékařském a kosmetickém průmyslu jsou nejlepší volbou prvky z materiálu vyhovujícího směrnici FDA. Takový materiál nemá negativní účinek na lidské tělo, i když je smíchán s potravinami nebo zdravotnickým vybavením. Plochá přísavka s drážkami řady ZP3P a přísavka s vícestupňovým měchem řady ZP3P-JT jsou vyrobeny ze silikonu, který je v souladu se směrnicí FDA21CFRSS1772600. Modrá barva přísavky je kontrastní s většinou barev potravin a je tak snadné ji najít během prohlídek na kontaminaci potravin. Přísavky jsou díky tenkému pružnému límci, který dokonale kopíruje tvar manipulovaného předmětu a zaručuje nízký únik, a žebrování vhodné pro snadnou manipulaci s fóliemi nebo sáčky, aniž dochází k jejich poškození pomačkáním. Mimo výše uvedená provedení mnoho SMC standardních pneumatických prvků je k dispozici i ve variantách pro vysoké teploty (až 150 °C), která je nezbytná pro odstranění mikrobů, a pro čisté prostředí vyžadující sterilitu, nízkou tvorbu částic a vysoce kvalitní těsnění.
Zvýšení rychlosti k udržení produktivity
Produktivita. Jde o nejčastější slovo v obalovém průmyslu. Balicí zařízení musejí zpracovávat tisíce jednotek za hodinu, jako jsou příprava kartonových obalů, doprava, paletizace nebo manipulační roboty. Proto SMC prvky přinášejí jednotlivým fázím balicího procesu nejen vysokou rychlost, ale i spolehlivost, aby se zabránilo nepředvídatelným zastavením systému a celkovým odstávkám stroje. Větší průměr vrtání na přívodu stlačeného vzduchu u kruhových válců řady RHC umožňuje lineární pohyb vysokou rychlostí až 3 000 mm/s nebo s vysokým zatížením. Válce řady RHC jsou vybaveny integrovaným vzduchovým tlumením koncových poloh umožňující plynulý pohyb. Tlumení se proti standardnímu vzduchovému tlumení liší delším pístem a zesíleným těsněním pro tlumení, což 10- až 20krát zvyšuje schopnost absorbovat kinetickou energii v porovnání se standardními válci např. řady CG1. Nastavení účinnosti tlumení pak lze jednoduše provést jehlovým ventilem. Spolehlivý chod stroje a minimální údržbu za účelem snížení provozních nákladů garantují SMC pneumatické válce a ventily s ocelovým těsněním. Ocelové těsnění je díky nízkým třecím silám velmi odolné vůči opotřebení a prodlužuje životnost válců na 10 000 km nebo 100 milionů cyklů a životnost ventilů na 200 milionů cyklů. Ocelové těsnění a valivé uložení pístnice u pneumatických válců řady MQQ/MQM zajišťuje plynulý chod již od provozního tlaku 0,005 MPa a rychlosti 0,3 mm/s. Pro velmi jemný a přesný lineární pohyb se silou od 0,01 N při napájecím tlaku 0,001 MPa je k dispozici válec řady MQP, u kterého je dalšího snížení tření dosaženo bezpístovou konstrukcí. Neustále se rozšiřující využití robotů nejen v obalovém průmyslu vedlo před několika lety společnost SMC k vývoji zcela nové generace produktů. Jedná se o skupinu produktů, kterou SMC označuje jako J-produkty. Tyto produkty byly speciálně navrženy s důrazem na optimalizaci hmotnosti, minimalizaci zástavbových rozměrů a snížení spotřeby energie. Všechny tyto aspekty pak přispívají k menšímu zatížení životního prostředí, což je v souladu s firemní filozofií společnosti SMC. J-produkty jsou tedy charakteristické svými kompaktními rozměry a nízkou hmotností, avšak vykazují podobné a mnohdy i lepší provozní parametry než sesterské řady standardních produktů. Z J-produktů můžeme zmínit kompaktní válec řady JCQ, dvoupístový válec s kluzným vedením řady JMGP, kruhový válec řady JCM nebo kruhový válec se svorníky řady JMB, který nabízí i jiné než standardní průměry.
Plynulý provoz i v prašném prostředí
Robotická manipulace s kartonovými krabicemi, stohy krabic nebo bednami na dopravníkových pásech pro následnou paletizaci vytváří velké množství prachu ve vzduchu i na plochách. Abychom předešli a zabránili případnému poškození zařízení od prachu, SMC doporučuje použít prvky odolné vůči okolnímu prostředí. V sortimentu jsou různá provedení, která umožňují provoz i při znečištění miniaturními částicemi prachu o rozměrech 10—100 μm. Naše speciální válce jsou vybaveny buď stěracím kroužkem, který zabraňuje vniknutí prachu a cizích látek a pomáhá dvojnásobně prodloužit životnost oproti standardnímu provedení, nebo přídavným stěracím kroužkem, který navíc zabraňuje ztrátě maziva, a tím prodlužuje životnost až čtyřnásobně. Jako zástupce válců s provedením do prašného prostředí můžeme vyzdvihnout kompaktní válce řady CQ2-Z, válce s vedením řady MGP nebo kompaktní suport řady MXQ-Z. Co se týče úchopných hlavic, hlavice mají mechanismus vedení čelistí zakrytý ochrannou manžetou. K dispozici jsou manžety z chloroprenového kaučuku (vhodné pro prašné prostředí), silikonového kaučuku (pro použití v potravinářském průmyslu) a fluorizovaného kaučuku (ochrana proti řezným olejům, chladicí vodě apod.). K uchopení velkých předmětů je vhodná úchopná hlavice s paralelním pohybem čelistí řady MHL2-Z, která je vybavena stěracím kroužkem již ve standardním provedení. Do prostředí s velmi jemnými částicemi je doporučeno použít speciální provedení kombinující stěrací kroužek s dvojitým přídavným stěracím kroužkem pro zabránění ztráty maziva. Prvků od společnosti SMC vhodných pro použití v oblasti obalového průmyslu je velké množství a zde jsme představili jen některé z nich. Detailní informace o prvcích a řešeních pro obalový průmysl lze nalézt na internetových stránkách SMC nebo můžete kontaktovat odborníky na obalový průmysl ze společnosti SMC, kteří jsou připraveni vám pomoci s nalezením optimálního prvku podle vašich požadavků. /www.smc.eu/cs-cz/
