Automação por trás de um salto na produção sustentável de garrafas

Nossa tecnologia Efficient Motion Control alimenta a nova geração de máquinas de montagem de garrafas frugais de alto desempenho (FBAM-2) da Frugalpac, aumentando a produção em mais de cinco vezes.

Um homem sorridente em um terno azul segura duas garrafas com rótulos exclusivos na frente de máquinas industriais.

Malcolm Waugh, chefe de empresa da Frugalpac

Quem disse que uma garrafa tem que ser feita de vidro?

A Frugalpac, uma empresa de tecnologia limpa vencedora do King's Award com sede em Suffolk, Reino Unido, está revolucionando a indústria de embalagens com garrafas feitas principalmente de papelão reciclado e produzidas perto das linhas de envase. Seja para vinho, bebidas espirituosas ou óleos comestíveis, esses recipientes leves oferecem claras vantagens de sustentabilidade em relação ao vidro: uma avaliação independente do ciclo de vida conduzida pela Intertek em 2020 e atualizada em 2023 comparou uma garrafa de vidro de 750 ml com uma garrafa frugal de 750 ml. De acordo com a metodologia do estudo, a garrafa Frugal tinha uma pegada hídrica pelo menos quatro vezes menor, pesava 84% menos (440 g versus 70 g) e tinha uma pegada de carbono de 92 g de CO₂e em comparação com 558 g de CO₂e da garrafa de vidro — uma redução de 84%. O revestimento externo de papel e a bolsa monomaterial à base de polietileno de qualidade alimentar podem ser separados e reciclados por meio dos fluxos de reciclagem locais apropriados, quando disponíveis.

Essa solução de embalagem de baixo carbono se popularizou — tanto que a Frugalpac desenvolveu uma nova geração de máquinas para produzir suas garrafas frugais: Frugal Bottle Assembly Machine 2 ou FBAM 2. Ele aumenta a produção anual por linha de cerca de 2,5 milhões para mais de 14 milhões. Por trás desse salto estão várias inovações, desde melhorias no design de processos e máquinas até uma arquitetura de automação totalmente integrada.

Glass versus Frugalpac

* Fonte: Intertek em uma avaliação independente do ciclo de vida (2020 e 2023) com base em um frasco de 750 ml.

Uma molécula de CO2 turquesa com uma seta apontando para baixo indicando uma redução ou captura de dióxido de carbono.

Leve

70 g por garrafa Frugal reduzem o uso de material e reduzem a pegada de carbono para 92 g de CO2e versus 558 g de CO2e para vidro.

Um ícone turquesa com uma mão segurando uma folha, cercado por um símbolo de reciclagem, tudo dentro de um círculo maior

Revestimento externo 100% reciclado

As garrafas de vidro normalmente contêm cerca de 35% de conteúdo reciclado; o revestimento externo das garrafas Frugal é feito inteiramente de papelão reciclado.

Um ícone de alvo turquesa com uma flecha atingindo o alvo

Impacto comprovado

Com 348 g de CO2e economizados por garrafa frugal em comparação com vidro, mais de 4 milhões de garrafas frugais produzidas equivalem a uma economia de 1.392 toneladas métricas de CO2e.

Uma abordagem colaborativa

A jornada para o FBAM 2 começou com uma parceria estratégica na qual nos reunimos com a Frugalpac e a Underwoods, uma parceira de distribuição industrial certificada da Siemens. Durante um período de dez meses, a equipe trabalhou no redesenho do sistema de controle da máquina para melhorar a escalabilidade, a confiabilidade e a eficiência, garantindo o processamento consistente de material 100% reciclado. No lado comercial, a Frugalpac está colaborando com a Siemens Financial Services — nosso braço de financiamento B2B — para oferecer soluções de pagamento personalizadas para seus clientes.

“Por meio de uma forte colaboração com a Frugalpac e a Underwoods, transformamos um conceito inovador em uma solução industrial escalável e de alto desempenho que supera os níveis de produção da fabricação convencional de garrafas de vidro e, ao mesmo tempo, apoia a produção de embalagens de baixo carbono”, comenta Olly Gibbs, gerente de contas OEM da Siemens.

Um homem sorridente em uma fábrica segura uma garrafa com um rótulo colorido, em frente a máquinas industriais modernas.

A solução consiste em um pacote completo de controles construído em torno de nosso Controle de movimento eficiente tecnologia, incluindo um Simatic S7‑1500 CPU para controle avançado de movimento e Sinamics S120 sistemas de servoacionamento com mais de 20 movimentos de eixo coordenados. O resultado é uma coordenação precisa das várias partes móveis da máquina, permitindo velocidades mais altas e desempenho consistente. Simatic HMI unificado Os painéis Comfort oferecem interação intuitiva com o operador e total transparência sobre o status da máquina.

Todos os componentes estão totalmente integrados à plataforma de engenharia TIA Portal, que reúne a configuração de software e hardware — entre PLCs, drives, HMIs, redes de comunicação e segurança — em um único projeto. Essa integração é suportada por módulos funcionais pré-verificados, que aceleram o desenvolvimento por meio da redução do tempo de comissionamento e do esforço de engenharia. Isso significa implantação e escalabilidade mais rápidas. Além disso, a arquitetura de controle baseada em rede reduz significativamente os requisitos de fiação, permitindo que a Frugalpac obtenha economias de até 65% nos custos de fiação, ao mesmo tempo em que melhora a confiabilidade e a flexibilidade do sistema. Para que o pessoal da Frugalpac possa se acostumar a trabalhar com a tecnologia instalada no FBAM 2 — como o Portal TIA e as soluções de cibersegurança — Sitrain cursos também fazem parte do projeto.

Pronto para o crescimento

Toda essa tecnologia tornou o FBAM 2 significativamente mais rápido do que seu antecessor — leva apenas três segundos para produzir uma única garrafa. Essas velocidades mais altas significam custos gerais de garrafas até 30% menores e devoluções mais rápidas. Ao mesmo tempo, a máquina foi projetada pensando na escala para apoiar a visão de uma frota global. Os padrões de cibersegurança integrados garantem conectividade segura para suporte remoto à instalação e gerenciamento do ciclo de vida, enquanto os dados conectados permitem monitoramento contínuo e otimização de energia. Além disso, a experiência adquirida com a frota FBAM 2 servirá como base para futuras gerações de máquinas.

Uma linha de garrafas com tampas verdes e rótulos brancos com desenhos de folhas verdes e códigos QR se move ao longo de uma correia transportadora em uma fábrica.

O FBAM‑2 oferece ao setor uma maneira prática de se mover mais rápido — cortando carbono, reduzindo custos e produzindo garrafas mais perto de onde as bebidas são feitas e vendidas.

Malcolm Waugh, CEO, Frugalpac

Além da garrafa: novos horizontes de embalagem

Com sua garrafa Frugal — feita de papelão reciclado, leve e feita perto das linhas de engarrafamento — a Frugalpac está avançando em sua meta de oferecer embalagens com baixo teor de carbono. Além das garrafas, a Frugalpac está atualmente pensando em ampliar seu portfólio para incluir a embalagem Frugal para tudo, desde suco e leite até cereais, e a panela Frugal para guardar tinta. Em todas as suas atividades, a empresa está comprometida com um alto nível de reciclabilidade e em oferecer a seus clientes maior controle sobre a parte externa de suas embalagens para marcas, publicidade e outros elementos de design personalizados.

Sobre Frugalpac

A maior inovação para vinhos e bebidas espirituosas desde o lançamento da garrafa de vidro

As pessoas em Frugalpac são motivados pela paixão de reduzir o impacto do carbono no planeta por meio de embalagens que usam papelão reciclado. A empresa opera seu próprio centro de inovação em engenharia em Ipswich, Reino Unido.