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Beschichtungshersteller verkürzt Stillstandzeiten des Verpackungssystems mit mobiler Big-Bag-Befülleinheit

JACKSONVILLE, FL —Johnson Matthey Structural Ceramics hat eine flexible neue Anlage gebaut, in der drei auf einem Schlitten montierte 23-kg-Sack-Verpackungsmaschinen und eine Big-Bag-Befülleinheit zwischen vier Silos wechseln und verschiedene Sorten von Zirkonpulver als Trübungsmittel mit 1,5 bis 12 Mikron Partikelgröße verpacken.

Als einer der weltweit größten Anbieter von Farb- und Beschichtungsmaterialien verkauft Johnson Matthey Zirkon als Legierungsmittel keramischer Massen. Im Werk Jacksonville erzeugen zwei Kugelmühlen 100-Mesh-Zirkonmaterial mit hoher Schüttdichte (2720 kg/m³) aus Florida-Minen zu vier Produktsorten, die in vier 50-Tonnen-Silos verladen werden. Drei schlittenmontierte Sackpackmaschinen befüllen unter Gewichtszunahmekontrolle unterschiedlich große mehrwandige Papiersäcke mit 23 kg Inhalt. Eine mobile Big-Bag-Befülleinheit von Flexicon, die ebenfalls unter Gewichtszunahmekontrolle steht, füllt Big-Bags mit einem Gewicht zwischen 450 und 1800 kg. Um die einzelnen Sorten zu verpacken, werden die Sackpackmaschinen und die Big-Bag-Befülleinheit per Gabelstapler bis zu dreimal im Monat von einem Silo zum nächsten bewegt.

Reduziert Ausfallzeiten der Arbeitskräfte

Die Mobilität gibt den Bedienern acht Stunden mehr Zeit pro Monat zum Verpacken von Säcken, statt Maschinen zu bewegen. Geschäftsführer Dan Rooney sagt, dass er das flexible Verpackungssystem eingeführt hat, um die in ähnlichen Werken auftretenden Ausfallzeiten zu vermeiden. In einer herkömmlichen Installation ist das Umstellen der stationären Sackpackmaschinen oder Big-Bag-Befülleinheiten jeweils eine 3-Stunden-Affäre. Anlagenelektriker und Mechaniker lösen unter Aufsicht der Bediener der Verpackungsmaschine Bodenbefestigungsplatten, Kabel und Druckluftleitungen, bewegen die Maschine, schrauben sie fest und schließen Kabel und Pneumatik wieder an. Der Bediener muss möglicherweise auch noch die WägeZell der Befülleinheit und den Chargenregler neu kalibrieren.

Die mobile Big-Bag-Befülleinheit von Flexicon verfügt über Gabelstaplerschächte, ein am Füllkopf montiertes Durchflussregelventil mit einem Durchmesser von 20 cm zur Steuerung des Füllstroms aus den Silos sowie eine am Rahmen montierte Schalttafel, die keine Kalibrierung zwischen den Platzwechseln erfordert.

Auf Kufen montierte Big-Bag-Füllmaschine ist leicht zu bewegen

Zum Bewegen der Big-Bag-Befülleinheit trennt der Bediener das Stromkabel von der 440-Volt-Steckdose der Station und löst die Druckluftleitung. Ein Gabelstapler fährt die Befülleinheit zur nächsten Station, wo der Bedienedas Stromkabel an die 440-Volt-Steckdose der Station und die Pneumatik an eine von der Decke abgehängte Druckluftleitung anschließt. Der Transfer dauert ca. fünf Minuten.

Zwecks Verstärkung der 1,8 m breiten und 3,15 m hohen Big-Bag-Füllmaschine von Flexicon wegen ihrer häufigen Bewegung sind zwei rohrförmige 13-cm-Mittelpfosten und ein zusätzlicher hinterer Pfosten angebracht.

Im Betrieb bleiben die WägeZell und die Systemsteuerung unbeeinflusst von dem automatisierten Vibrationsverdichtungs-/Entlüftungsstand der Befülleinheit, was das Material stabilisiert und absetzt, um den Big-Bag vollständig zu füllen. Aufblasbare Lufthalterungen unter dem Rahmen heben den Stand an und isolieren den Rahmen von Vibrationen.

Big-Bags mit +/-1 % Genauigkeit befüllt

Die Zellradschleuse wird per Gewichtszunahmesteuerung ein- und ausgeschaltet, um die Big-Bags mit einer Genauigkeit von 1% zu füllen. WägeZell unter dem Füllrahmen für die Big-Bags übertragen zur Ladung des Big-Bags durch die Befülleinheit proportionale Gewichtszunahme-Informationen an die Systemsteuerung. Nach Einladen des genauen Füllgewichts schaltet die Steuerung die Zellradschleuse ab.

Der Füllkopf ist mit einer aufblasbaren Gummimembran ausgestattet, die eine schnelle und staubdichte Abdichtung des Big-Bag Stutzens ermöglicht. Als zusätzliche Maßnahme plant Rooney den Anschluss der Staubabsaugöffnung des Füllkopfes an das Absaugsystem der Anlage.

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Beschichtungshersteller verkürzt Stillstandzeiten des Verpackungssystems mit mobiler Big-Bag-Befülleinheit

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Die mobile Big-Bag-Befülleinheit wird über ein am Füllkopf montiertes Durchflussregelventil mit dem Silo verbunden. Die am Rahmen montierte Schalttafel und die Gabelstaplerschächte ermöglichen ein einfaches Bewegen der Befülleinheit. Eine Staubabsaugleitung verbindet den Füllkopf mit dem Absaugsystem der Anlage.

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Ein Bediener gibt die Einstellungen an der am Rahmen montierten Schalttafel ein. WägeZell übertragen Gewichtszunahme-Informationen an die Steuerung, die ein Drehventil betätigt und die Big-Bag mit einer Genauigkeit von +/-1 % füllt.

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