Bedrijfsklare lijn voor de fabricage van batterijpasta

Verwerkte poeders: zinkpoeder en additieven

Automatisering van het aanvoersysteem voor zinkpoeder

Het doel is het handmatig laden van de poeders te verbeteren en een volledig geautomatiseerd systeem te implementeren voor het nauwkeurig doseren van de ingrediënten in de bestaande mengtanks van de klant.

Het doel van deze installatie is de handmatige poedertoevoer te verbeteren en een volledig geautomatiseerd systeem in te voeren voor de nauwkeurige dosering van de ingrediënten in de bestaande mengtanks van de klant.

De oplossing: 
Invoering van een systeem dat de operators in staat stelt het handmatig legen van zakken zinkpoeder te stoppen door ze te vervangen door grote zakken, en deze fase van het proces te automatiseren. 
De installatie moet voorkomen dat het product in de apparatuur blijft hangen, explosiebescherming bieden overeenkomstig ATEX 21/22 en een zeer nauwkeurige dosering mogelijk maken.

De uitrusting:

•    2x grote zakken losstations met elektrische takels
•    2x triltransportbanden om de poeders van het big bag losstation naar de doseertrechter te transporteren
•    1 vibrerende trechter op load cells om het poeder nauwkeurig te meten
•    1x triltransporteur om het poeder naar de slinger-baktransporteur te transporteren
•    1 pendel-baktransporteur om het materiaal naar verschillende hoppers stroomafwaarts te transporteren
•    4 buffertrechters op weegschalen voor batchontvangst en batchverificatie door weging 
•    4 stations voor het legen van zakken voor het laden van additieven
•    4 schroeftransporteurs om het poeder in een gecontroleerd tempo in de deegmixer te voeren
•    Set van ondersteuningsstructuren en toegangsplatforms voor operatoren en onderhoud
•    Gecentraliseerde stofafscheider met stofafzuigingsnetwerk
•    Controlesystemen en automatisering

 
De installatie is verouderd en er zijn te veel manuele handelingen: operators moeten handmatig zakken met zinkpoeder en andere additieven openen en overgieten in stations waar de zakken worden geleegd. Het poeder wordt via schroeftransporteurs in de vier nageschakelde mengers gedoseerd en vervolgens met vloeibare additieven tot een pasta gemengd. Ook moet de explosiebeveiliging van de lijn in een ATEX-geclassificeerde omgeving worden herzien. 

1.    EasyFlow®125 - big bag losstation met telescopische buis 

Om het plaatsen van big bags op het station te vergemakkelijken, ontwierp ons team een station voor het legen van big bags  met een elektrische laadlift met een hefvermogen van 2 ton. De hengsels van de big bags zijn bevestigd aan een handvat dat door de elektrische takel wordt opgetild. De big bag wordt dan veilig gehanteerd en voorzichtig op de steunstangen geplaatst. De dubbelschalige aansluitkop zorgt voor een stofdichte afdichting rond de uitwerptrechter van de big bag.
De binnenbuis van de verbindingskop maakt het mogelijk de materiaalstroom op een beperkte manier te leiden en de buitenbuis brengt de luchtvolumeverplaatsing en de productvulling in evenwicht.
De mantelbuis kan worden aangesloten op een gecentraliseerde stofvanger om de stofwolken op te vangen die vrijkomen tijdens de ontlaadfasen. Ook kan de verbindingskop omhoog en omlaag worden gebracht om spanning uit te oefenen op de poederdoseergoot, waardoor een trechtereffect op de bodem van de big bag ontstaat.
Dit trechtereffect bevordert de stroom van poeder uit de big bag om te voorkomen dat het product blijft hangen. Buffertrechters zijn geïntegreerd in de stations voor het legen van big bags, zodat een continue productie mogelijk is en volle big bags snel op de structuur kunnen worden geladen nadat de geleegde big bags zijn verwijderd.
 

2.    Elektromagnetische triltransporteurs

Triltransporteurs, die stroomopwaarts en stroomafwaarts van de gewogen buffertrechter worden geplaatst, bieden een soepele, retentievrije methode voor het overbrengen van poeders. De triltransporteurs helpen om het product uit de buffertrechters van de big bag leegstations naar een gemeenschappelijke wegende buffertrechter te brengen. Zij zijn bijzonder geschikt voor het doseren van het product om exacte hoeveelheden poeder te verkrijgen. De triltransporteurs brengen het poeder ook van de buffertrechter naar de emmerlift.

3.    Gewogen buffertrechter 

Een tussentrechter is geïnstalleerd op load cells om de hoeveelheid toegevoerd poeder per gewichtshuls te meten. De PLC bestuurt de twee triltransporteurs op basis van het gewichtsignaal.
De trechter is geïnstalleerd op een frame met schokdempers en een elektrische trilmotor om ervoor te zorgen dat geen materiaal in de trechter wordt vastgehouden. Een pneumatische vlinderklep maakt het mogelijk de trechter te legen zodra de partij is bereikt.

4.    Slinger Graaf Graaf Graafmachine

Om de zinkpoeders van de gewogen buffertrechter naar de stroomafwaartse apparatuur te transporteren, wordt gebruik gemaakt van een pendeltransportsysteem met emmers. Baktransporteurs bieden diverse voordelen, waaronder weinig onderhoud, geringe slijtage en een soepele verwerking van bulkgoederen. Zij worden om deze redenen veel gebruikt in de levensmiddelenindustrie en zijn ook gemakkelijk ontworpen voor hygiënische toepassingen.
Rubberen kettingen die evenwijdig aan de emmers lopen, houden ze in beweging, waardoor smeermiddelen, een potentiële bron van poederverontreiniging, worden vermeden. Ze zijn gemakkelijk te verwijderen voor onderhoud en reiniging en zijn onafhankelijk opgehangen aan de rubberen ketting. Hierdoor kan elke emmer afzonderlijk worden gekanteld en in horizontale positie worden gehouden totdat hij klaar is om te worden geleegd.
Productverlies en -retentie worden tot een minimum beperkt en er wordt gezorgd voor een continue toevoer van materiaal naar meerdere afvoerpunten. Voor onze klant is deze emmertransporteur ontworpen met één inlaat en verschillende uitlaten om verschillende menglijnen te voeden.

5.    Ontvangende trechters 

De emmerlift voedt de bufferhoppers die zich boven de mengleidingen bevinden. De trechters zijn op weegschalen gemonteerd voor een secundaire gewichtscontrole van de poederpartij vóór de invoer in de menger.
Net als voorheen zijn de trechters voorzien van load cells en een high level probe om de procesveiligheid te garanderen. Een pneumatische vlinderklep met een 4-20mA klepstandsteller regelt de stroomsnelheid van het poeder, dat zeer vloeibaar is. De installatie wordt ondersteund door een veerbelaste steunstructuur en trilmotoren om ervoor te zorgen dat al het materiaal wordt afgevoerd (geen productretentie). 

6.    Station voor het legen van zakken

De poederpartij wordt gelost in een secundaire trechter die is geïntegreerd met een zakafwerpstation.
Aan de zijkanten van de hoppers voor het legen van de zakken bevinden zich trilgoten, waarmee additieven aan het recept kunnen worden toegevoegd, die vooraf worden gewogen voordat ze in het proces worden geloosd.
Deze stations hebben twee functies:
- Ten eerste, eenvoudige en ergonomische toevoeging van kleine ingrediënten aan de mix partij
- Ten tweede bieden zij de mogelijkheid om zakken in te voeren wanneer de big bag-installatie wordt stopgezet om onderhoudsredenen of voor een punctuele verandering van poederverpakking. Op die manier is het risico van een totale productiestilstand zeer gering.

7. Stofafzuiginstallatie

De stofafzuiginstallatie is aangepast voor gebruik in ATEX-poeder.
Er is een nieuw buizennetwerk geïnstalleerd om het stof van alle stations op te vangen. 

8. Besturing en automatisering

De Pal'Touch PLC zorgt voor het volledige beheer van de apparatuur. De programmering maakt de controle mogelijk van recepten, materiaaloverdracht, redundante gewichtscontrole. Het communiceert met de supervisie van de klant om de gegevens die de batches vormen en de terugkoppeling van de productiegegevens te lezen. 
Palamatic Process ontwerpt, assembleert en programmeert alle controleschermen in eigen huis. De automatisering omvat de invoer van grondstoffen, de traceerbaarheid van batches, de identificatie van de operator en de betrouwbaarheid van de dosering. De PLC beheert en bestuurt het lossen van big bags, de dosering van gewichtsverlies, het transport, het ontstoffen, de toevoer en de selectie van de trechter.

De PLC beheert en bestuurt het lossen van big bags, de dosering van gewichtsverlies, het transport, het ontstoffen, de toevoer en de selectie van de trechter.