Lubrificazione intelligente delle macchine riempitrici per l'industria delle bevande
Le bevande in bottiglia sono diventate un alimento base. La crescente domanda di bevande in luoghi convenienti come il lavoro e in palestra è guidata dalla tendenza globale verso l’urbanizzazione, alimentata a sua volta dall’inesorabile crescita della popolazione. Inevitabilmente, l’aumento dei consumi aumenta la pressione sui produttori affinché producano di più e questi, a loro volta, spingono al limite le macchine di produzione su cui fanno affidamento.
I produttori spesso richiedono una produzione 24 ore su 24, lasciando poco o nessun tempo per la manutenzione, con conseguenti guasti prematuri delle macchine che influiscono notevolmente sulla disponibilità. L'obiettivo di un'efficacia complessiva delle apparecchiature (OEE) pari o superiore all'80% spesso si scontra con una realtà pari a circa il 60%.
Una delle applicazioni più critiche che determinano l’OEE complessivo nella produzione di bevande è la macchina riempitrice stessa. Qualunque sia l'applicazione, ovvero il riempimento di bottiglie di vetro, lattine, buste, tubi, PET, ecc. con contenuti che vanno dall'acqua e tè a frullati e yogurt, l'attrezzatura di riempimento deve essere precisa, versatile, igienica e affidabile. Ciò è richiesto dai produttori anche quando queste macchine funzionano ininterrottamente, a velocità elevate e senza interruzioni di manutenzione programmate.
Questo articolo esplora un nuovo approccio e considera il potenziale dei sistemi di lubrificazione automatizzati e dei lubrificanti per uso alimentare nelle macchine riempitrici di bevande. Una lubrificazione efficiente delle parti mobili è essenziale per una produzione ottimale delle bevande. I clienti SKF del settore delle bevande spesso elencano i seguenti aspetti della lubrificazione fondamentali per le prestazioni delle macchine riempitrici.
I sistemi di lubrificazione centralizzata e automatica (ALS) hanno il potenziale per aumentare la disponibilità delle macchine riducendo al tempo stesso la dipendenza da talenti scarsi. Questi sistemi forniscono la quantità adeguata di lubrificazione agli intervalli corretti nei punti di lubrificazione corretti, riducendo al minimo l'attrito e l'usura e ottimizzando la durata di servizio dei cuscinetti e dei macchinari. Gli ALS sono progettati per lubrificare singole macchine o interi impianti. Inoltre, l’automazione elimina l’errore umano, semplifica enormemente la gestione della lubrificazione, riduce il consumo di lubrificante e quindi migliora l’efficienza complessiva del processo di imbottigliamento.
I principali fattori che determinano la soluzione corretta:
I tipi di sistemi di lubrificazione automatizzati includono sistemi di lubrificazione automatica a linea singola e progressivi. I sistemi di lubrificazione a linea singola possono essere utilizzati per eseguire la manutenzione di una macchina, di zone diverse su una macchina o di più macchine separate. Una pompa fornisce il lubrificante a un dispositivo di dosaggio (regolabile) che serve i punti di lubrificazione, erogando una quantità precisa di grasso o olio. I sensori monitorano le pressioni del sistema e inviano segnali all'unità di controllo a valori critici preimpostati. L'unità di controllo consente l'attivazione automatica della lubrificazione a intervalli prestabiliti. I sistemi di lubrificazione a linea singola possono servire fino a 900 punti di lubrificazione in macchine su distanze fino a 100 metri. Gli impianti più piccoli vengono alimentati da unità di pompa compatte incl. serbatoi di lubrificante, i sistemi più grandi sono alimentati da pompe a barile.
I sistemi di lubrificazione automatica progressiva sono la soluzione di lubrificazione più comune nel settore alimentare e delle bevande. Può essere utilizzato su macchine di piccole e medie dimensioni con punti di lubrificazione sparsi che richiedono quantità variabili di grasso o olio. I sistemi di lubrificazione progressiva sono costituiti da una pompa collegata ad un dispositivo di dosaggio primario, le cui uscite sono collegate tramite tubi o tubi flessibili ad alta pressione ai punti di lubrificazione della macchina riempitrice.
La pompa fornisce lubrificante al contatore, che suddivide il lubrificante in quantità predefinite, che a loro volta vengono pompate ai punti di lubrificazione o, in alternativa, all'ingresso di un dispositivo di dosaggio secondario, consentendo così di lubrificare più punti. I sistemi di lubrificazione progressivi possono erogare una quantità precisa e dosata di lubrificante fino a 150 punti di lubrificazione su distanze di circa 15 metri.
Circa il 99,5% delle macchine riempitrici di bevande azionate sono lubrificate manualmente. Sebbene l’installazione di un ALS comporti un costo iniziale, il ritorno sull’investimento può arrivare più rapidamente di quanto si possa supporre. Oltre a una significativa riduzione dei costi di manodopera, vi sono anche notevoli risparmi derivanti dalla riduzione dei tempi di inattività e dalla maggiore durata dei componenti. Non è necessario arrestare la macchina per la lubrificazione, ma solo mantenere il sistema riempito e sottoposto a manutenzione, migliorando così l'efficienza. La lubrificazione che avviene mentre i cuscinetti ruotano migliora anche la distribuzione del lubrificante. Una piccola quantità di grasso continua a fluire, impedendo la contaminazione anche quando la macchina funziona in un ambiente difficile.