Automação por trás de um salto na produção sustentável de garrafas

A 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 de terno azul segura duas garrafas com rótulos exclusivos na frente de máquinas industriais.

Malcolm Waugh, Cheferes de Frugalpac

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

A Frugalpac, uma empresa de tecnologia limpa vencedora do King's Award com sede em Suffolk, Reino Unido, está a revolucionar a indústria de embalagens com garrafas feitas principalmente de cartão reciclado e produzidas perto de linhas de enchimento. Seja para vinho, bebidas espirituosas ou óleos comestíveis, estes recipientes leves oferecem vantagens claras 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 teve uma pegada hídrica pelo menos quatro vezes menor, pesava 84% menos (440 g vs. 70 g) e tinha uma pegada de carbono de 92 g CO2e em comparação com 558 g de CO2E para a garrafa de vidro — uma redução de 84%. O invólucro exterior de papel e a bolsa de qualidade alimentar monomaterial à base de polietileno podem ser separados e reciclados através dos fluxos de reciclagem locais apropriados, quando disponíveis.

Esta solução de embalagem com baixo teor de carbono pegou — tanto que a Frugalpac desenvolveu uma nova geração de máquinas para produzir as suas garrafas Frugal: Frugal Bottle Assembly Machine 2 ou FBAM 2. Aumenta a produção anual por linha de cerca de 2,5 milhões para mais de 14 milhões. Por trás deste salto estão várias inovações — desde melhorias no processo e no design da máquina até uma arquitectura de automação totalmente integrada.

Vidro vs. Frugalpac

* Fonte: Intertek numa avaliação independente do ciclo de vida (2020 e 2023) com base num 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 reduz o uso de material e reduz a pegada de carbono para 92 g de CO2e contra 558 g de CO2e para o vidro.

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

Casco exterior 100% reciclado

As garrafas de vidro normalmente contêm cerca de 35% de conteúdo reciclado; O invólucro exterior das garrafas Frugal é feito inteiramente de cartão reciclado.

Um ícone de alvo turquesa com uma seta a atingir o alvo

Impacto comprovado

Com 348 g de CO2e poupados por Garrafa Frugal em comparação com o vidro, mais de 4 milhões de Garrafas Frugal produzidas equivalem a uma poupança de 1,392 toneladas métricas de CO2e.

Uma abordagem colaborativa

A viagem para o FBAM 2 começou com uma parceria estratégica na qual nos reunimos com a Frugalpac e a Underwoods, um parceiro de distribuição industrial certificado da Siemens. Durante um período de dez meses, a equipa trabalhou no redesenho do sistema de controlo da máquina para melhorar a escalabilidade, fiabilidade e eficiência, assegurando simultaneamente um processamento consistente de material 100% reciclado. Do lado comercial, a Frugalpac está a colaborar com a Siemens Financial Services — o nosso braço de financiamento B2B — para oferecer soluções de pagamento personalizadas aos seus clientes.

“Através de uma forte colaboração com a Frugalpac e a Underwoods, transformamos um conceito inovador numa solução industrial escalável e de alto desempenho que oferece além dos níveis de saída do fabrico convencional de garrafas de vidro, apoiando a produção de embalagens com baixo teor de carbono” comenta Olly Gibbs, OEM Account Manager da Siemens.

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

A solução consiste num pacote completo de controlos construído em torno do nosso Controlo de movimento eficiente tecnologia, incluindo um Simatic S7‑1500 CPU para controlo de movimento avançado e Sinamics S120 sistemas de servo-acionamento com mais de 20 movimentos de eixo coordenados. O resultado é uma coordenação precisa das muitas partes móveis da máquina, permitindo velocidades mais elevadas e um desempenho consistente. Simatic HMI Unificado Os painéis de conforto proporcionam uma interação intuitiva do operador e total transparência sobre o estado da máquina.

Todos os componentes estão totalmente integrados na plataforma de engenharia TIA Portal, que traz a configuração de software e hardware — através de PLCs, unidades, IHM, redes de comunicação e segurança — num único projeto. Esta integração é suportada por módulos de função pré-verificados, o que acelera o desenvolvimento através da redução do tempo de comissionamento e do esforço de engenharia. Isso significa uma implementação e escalonamento mais rápidos. Além disso, a arquitectura de controlo baseada em rede reduz significativamente os requisitos de cablagem, permitindo à Frugalpac obter poupanças de até 65% nos custos de fiação enquanto aumenta a fiabilidade e a flexibilidade do sistema. Para que as pessoas da Frugalpac possam habituar-se a trabalhar com a tecnologia instalada no FBAM 2 — como o TIA Portal e as soluções de cibersegurança — Sitrain os cursos também fazem parte do projeto.

Definido para o crescimento

Toda esta tecnologia tornou o FBAM 2 significativamente mais rápido que o seu antecessor — leva apenas três segundos para produzir uma única garrafa. Estas velocidades mais elevadas significam custos totais da garrafa até 30% mais baixos e retornos mais rápidos. Ao mesmo tempo, a máquina foi concebida com a escala em mente para apoiar a visão de uma frota global. Os padrões integrados de cibersegurança garantem conectividade segura para suporte de instalação remota e gestão do ciclo de vida, enquanto os dados conectados permitem monitorização contínua e otimização de energia. Além disso, a experiência adquirida com a frota do FBAM 2 servirá de base para as futuras gerações de máquinas.

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

O FBAM‑2 dá à indústria 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 a sua garrafa Frugal — feita de cartão reciclado, leve e feita perto das linhas de engarrafamento — a Frugalpac está a avançar o seu objetivo de oferecer embalagens com baixo teor de carbono. Para além das garrafas, a Frugalpac está actualmente a tentar alargar o seu portefólio para incluir a Frugal Carton para tudo, desde sumo e leite a cereais e o Frugal Pot para armazenar tinta. Em todas as suas atividades, a empresa está empenhada num elevado nível de reciclabilidade e em dar aos seus clientes um maior controlo sobre o exterior das suas embalagens para branding, publicidade e outros elementos de design personalizado.

Sobre a Frugalpac

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

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