Efficiënte productie van plastic producten

Rotatiegieten, ook bekend als rotomoulding, is een productieproces dat wordt gebruikt voor de productie van driedimensionale plastic producten.

„Rotomoulding biedt aanzienlijke voordelen ten opzichte van alternatieve methoden voor het vormen van plastic. Het minimaliseert materiaalverspilling, draagt bij aan een hogere productkwaliteit en verlaagt de productiekosten van korte oplagen. Het maakt ook de productie mogelijk van producten met complexe vormen en ingewikkelde geometrieën,”
legt Sławomir Kocur uit, specialist op het gebied van inkoop en logistiek op de automatiseringsafdeling van Orex.

Het rotomouldingproces vereist strikte naleving van technologische parameters en nauwgezette monitoring in elke fase van de productie.

De SHUTTLE-5700 HYBRID combineert verschillende technologieën voor het verwarmen van matrijzen, waardoor de energie-efficiëntie wordt verhoogd, de uitstoot van broeikasgassen wordt verminderd en de procesproductiviteit wordt verbeterd. Een belangrijk voordeel van hybride machines is de mogelijkheid om als alternatief gasbranders of elektrische verwarmingstoestellen te gebruiken, powered by hernieuwbare energiebronnen, zoals zonnepanelen en windgeneratoren, om de vormkamer te verwarmen.

„De hybride oplossingen die door Orex worden geïmplementeerd, zijn uiterst belangrijk in het kader van klimaatbescherming. De vervanging van conventionele energiebronnen door hernieuwbare energiebronnen helpt de uitstoot van broeikasgassen te verminderen en de totale ecologische voetafdruk te verkleinen,”
benadrukt Marcin Koter, verkoopmanager bij Siemens Polen.

Het rotatiegietproces vereist strikte naleving van technologische procedures en nauwkeurige monitoring van parameters in elke fase van de productie. Tijdens de productie wordt een goed voorbereide vorm die polyethyleen in poedervorm bevat, gedurende een bepaalde periode in de ovenkamer geroteerd, met geschikte snelheden en met geprogrammeerde veranderingen in de draairichting. Een belangrijke factor om de juistheid van het proces te garanderen, is het bereiken en handhaven van de juiste vormtemperatuur. De OREX SHUTTLE-5700 HYBRID-machine is aangepast om te werken met elektrische verwarmingselementen bestaande uit 24 verwarmingspanelen met elk een vermogen van 40 kW, en een verwarmingssysteem op gasolie bestaande uit twee branders met elk een vermogen van 1.250 kW. Aangezien de branders in een warmtewisselaar zijn geïnstalleerd, zorgt deze oplossing voor een schone luchtcirculatie in de ovenkamer en zorgt tegelijkertijd voor betere verbrandingsomstandigheden voor zowel aardgas als stookolie.

„De SHUTTLE-machine is uitgerust met moderne bewegings- en positieregelingssystemen, PID-verwarmingsregelaars, snelle SSR-contactoren en temperatuur-, druk- en positiesensoren. Dit maakt het mogelijk om het technologische proces precies op maat te maken, wat zorgt voor uitgebreide productie- en technologische mogelijkheden,”
zegt Sławomir Kocur.

De op Siemens gebaseerde oplossingen die door Orex worden gebruikt, maken nauwkeurige procesbeheersing mogelijk, wat zich op zijn beurt vertaalt in een hogere productkwaliteit en een efficiënter productiebeheer.

Een belangrijk aspect van elke productielijn is de bescherming van personeel tegen letsel en apparatuur tegen schade. In de Orex-oplossing worden deze vereisten strikt nageleefd en gecontroleerd door speciale veiligheidssystemen die onder andere worden ondersteund door Siemens-technologie.

„De veiligheid van de SHUTTLE-machine gedurende de gehele levensduur wordt gegarandeerd door een uitgebreide set apparaten en veiligheidssystemen, ondersteund door moderne actieve gasdetectiesystemen, vlamdetectoren, in elkaar grijpende sloten en bewegingsvergrendelingen. In combinatie met speciaal aangewezen en beschermde werkzones en opgeleid en veiligheidsbewust bedienend personeel zorgt de machine voor een veilige en moderne werkomgeving,” zegt Krzysztof Staszek.

Om de bedrijfsveiligheid verder te verbeteren, is de ovenkamer uitgerust met een nooduitlaatgasafzuigsysteem en een extra warmtewisselingsventilator. Bovendien is de toegang tot de machine beveiligd door een veiligheidshek met speciale toegangspoorten voor processen en onderhoud. De machine bevat aangewezen zones die alleen toegankelijk zijn voor bevoegd personeel dat operationele of onderhoudstaken uitvoert.

De bediening van de SHUTTLE-5700 HYBRID en de bewaking van het productieproces worden uitgevoerd via een bedieningspaneel met touchscreen.

Een belangrijk onderdeel van de uitrusting van de machine is het scala aan oplossingen dat door Rittal wordt geleverd, waaronder VX25-besturings- en distributiekasten met geïntegreerde klimaatregeling, evenals VX25 Ri4Power- en Riline60-stroomdistributiesystemen.

„Deze oplossing is ontworpen voor toepassingen met stroomwaarden tot 6.300 A. De VX25 Ri4Power combineert stroomdistributie- en besturingstechnologie in één behuizing. Het uitgebreide modulaire systeem maakt een snelle en flexibele implementatie mogelijk van elk schakelgedeelte met scheidingsvormen van 1 tot 4b. Het maakt het ook mogelijk om individueel geconfigureerde railcompartimenten, functionele eenheden en verbindingsgebieden te creëren,”
zegt Bartosz Kaźmierczyk van Rittal.

Het project omvat ook vier Blue e+-airconditioners, elk met een koelvermogen van 2 kW. Elke eenheid wordt rechtstreeks op de deur van een schakelkast gemonteerd. Om de energie-efficiëntie te verbeteren, maakt Rittal gebruik van innovatieve hybride technologie in zijn airconditioningsystemen. Deze technologie combineert een conventioneel koelsysteem op basis van een compressor met een warmtepijpsysteem dat zorgt voor passieve koeling. De compressor werkt alleen als passieve koeling alleen onvoldoende is. Als gevolg hiervan levert de oplossing zowel een lager energieverbruik als een lagere CO₂-uitstoot op.

Het gebruik van milieuvriendelijke oplossingen en materialen, waaronder energiesystemen op basis van hernieuwbare en emissiearme energiebronnen, is een van de onderscheidende kenmerken van machines die zijn ontwikkeld door Orex. Andere voordelen van de hybride oplossingen van het bedrijf zijn onder meer minder materiaalverspilling en lagere productiekosten, met name voor kleine series.

Vergeleken met andere giettechnologieën, zoals spuitgieten of persvormen, vereist het rotatiegietproces niet de hoge druk die nodig is om materiaal in een matrijs te persen. Deze eigenschap maakt het een ideale methode voor de productie van grote producten uit één stuk, zoals tanks, containers en externe behuizingen. Bovendien minimaliseert rotatiegieten materiaalverspilling aanzienlijk. In tegenstelling tot concurrerende productiemethoden, waarbij overtollig materiaal vaak wordt verwijderd en weggegooid, wordt bijna al het plastic dat wordt gebruikt in het rotatiegietproces onderdeel van het eindproduct. Dit resulteert in een efficiënter materiaalgebruik en draagt bij aan lagere totale productiekosten.