Un gran productor de azúcar granulada en Michigan buscaba un sistema de llenado de bolsas para llenar bolsas con válvula de 50 y 100 libras a una velocidad de 600 bolsas por hora . Para cumplir con sus obligaciones contractuales y con los clientes, toda la producción de azúcar de todo el año debía empaquetarse durante un período de 6 meses durante los meses de finales de otoño e invierno del año. El tiempo de inactividad no solo fue costoso, sino que la pérdida de tiempo de producción podría significar que no cumplieron con las fechas de entrega requeridas. El productor había estado usando llenadoras de bolsas con válvula de estilo de correa anticuadas. El problema principal con las máquinas existentes era doble: uno, las máquinas tenían una gran cantidad de piezas mecánicas móviles que requerían un mantenimiento continuo para las cuales las piezas y el soporte para las máquinas eran limitados y costosos. Dos, el sistema se estaba llenando lentamente con una velocidad máxima de llenado de 500 bolsas por hora. El antiguo sistema no solo no podía cumplir con los requisitos de producción, sino que también se estaba volviendo cada vez más poco confiable y susceptible a períodos de inactividad y mantenimiento inesperados.
Aunque se decidió que un operador continuaría colocando bolsas vacías en las máquinas llenadoras en el nuevo sistema, el paletizado de bolsas se concibió para automatizarse con un paletizador de bolsas robótico. El nuevo sistema utilizaría un operador para colocar, llenar y paletizar 750 bolsas por hora de forma continua.
Para lograr los objetivos del cliente, CBE diseñó un sistema con tres (3) de sus Empacadores de Aire de Flujo de Presión Modelo 730 integrados con un colocador de bolsas con válvula robótica automática. El modelo 730 tenía varias ventajas distintas para la aplicación. Primero, cada una de las tres (3) máquinas fue capaz de llenar 6 bolsas por minuto cada una (18 BPM en total) con 50 Lb. bolsas que cumplirían fácilmente con los requisitos de producción. En segundo lugar, debido a que el modelo 730 usa un deslizador de aire fluidizado para transportar el material y no tiene partes móviles internas, ni motores que accionan palas mecánicas o ejes de vuelo, el mantenimiento se redujo en gran medida.
El llenado de bolsas fue semiautomático. Cada secuencia de llenado fue iniciada automáticamente por un sensor en el pico de la máquina de llenado cuando el operador arrojó una bolsa en la máquina; no fue necesario pulsar ningún botón. Luego, cada bolsa se llenaría hasta un peso predeterminado, seleccionado por el operador, automáticamente. La máquina de llenado tenía una báscula integrada, que funcionaba en combinación con un solo paquete de control basado en PLC. Los controles de pesaje fueron diseñados especialmente para aplicaciones de llenado de bolsas con válvula y presentaban una pantalla de totalización de ganancia de peso. Los controles se diseñaron con la capacidad de comunicar datos de peso a una impresora o sistema de control de gestión central.
Una abrazadera de bolsa neumática aceleró la colocación y remoción de las bolsas al eliminar la necesidad de que el operador sujete y suelte cada bolsa del pico de llenado al principio y al final de cada llenado de bolsa. El flujo de material se inició y detuvo automáticamente mediante una válvula de pellizco de múltiples posiciones, llamada corte del tubo de pellizco. Los controles del sistema señalaron a la válvula de manguito para reducir el flujo a un peso preprogramado. La válvula de pellizco se activará para reducir el flujo de producto antes de cerrarse al final de cada ciclo de pesaje. Esto evitó el sobrellenado del producto.
Después de la implementación exitosa del primer sistema, CBE recibió la tarea de un proyecto de seguimiento para aumentar la capacidad de producción del sistema a una velocidad de 24 bolsas por minuto para igualar el potencial del sistema robótico de paletización de bolsas. Aunque el Modelo 730 de 3 boquillas existente no se pudo expandir, CBE desarrolló un plan de sistema que emparejaría un nuevo Modelo 730 de 2 boquillas junto con el sistema de 3 boquillas existente y usaría un sistema de fusión de bolsas personalizado de transportadores de índice de bolsas especialmente diseñados. El sistema de indexación permitió que el sistema de 3 boquillas funcionara a su máxima velocidad normal y que el sistema de 2 boquillas llenara los espacios disponibles en el sistema de transporte para maximizar el flujo de bolsas llenas entregadas al sistema de paletización. Esta expansión del sistema fue nuevamente un gran éxito y permitió a nuestro cliente aumentar la producción en un 25% adicional por encima de la capacidad de actualización del sistema original.
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