由高性能、热塑性塑料、摩擦系数低的聚对笨二甲酸丁酯(PBT)制作而成的平面输送链显著降低了功耗、减轻了噪音。
以可持续发展为导向的干燥运输机可以为Craft Brew Alliance节省能源、缩减维修费用、材料以及用水。甚至在装瓶作业线上都无需再使用“干性润滑剂”。
Craft Brew Alliance,是一家领先的独立工艺酿造公司,近使用干燥装瓶输送机,大大节约了用水量。该公司通过转换Redhook Brewery装瓶作业线的输送机,为不锈钢润滑链条节省了111,000加仑水和675加仑肥皂的使用量。
轻量化、低摩擦链和干场作业不仅节省了能源和维修费用,也减少了对轴承、传感器和混泥土地板的损坏。据Redhook设备维修经理Kurt Schmidt称,因为摩擦很小,所以我们可以不再使用“干性润滑油”。
Schmidt说:“作为一个啤酒制造商,我们对水资源的可持续使用非常感兴趣,正是我们的这一强烈兴趣促使我们去尝试这个项目。干燥输送机有着许多显著的优点,它不仅可以减少滑动危险,减少能源使用和维修费用,也可以降低水资源和肥皂的使用量。同时,也可以使用化学方法处理污水排放。即使在公司只有部分安装的情况下,我们也已经削减了60%的用水量,省去了传输机每次移动后的清洗工作。”
Redhook改用干燥装瓶输送机是该公司五年期内可持续发展目标的一部分,Craft Brew Alliance(CBA)成立于2009年。根据该公司近的可持续发展报告,CBA通过水资源重新使用/再利用仅在2013年就节省了600,000美元。先进的照明和能源管理,利用太阳能,使用轻量级玻璃瓶,先后从波特兰和俄勒冈回收和转移废物99.4%,从Redhook's Portsmouth,NH,工厂回收再利用的塑料率高达100%。
现在,CBA每加仑啤酒仅使用4.73加仑水。波特兰啤酒酿造厂在啤酒行业处于领先地位,它们每加仑啤酒仅仅使用4.07加仑水。CBA可持续发展项目经理Julia Person说:“仅在2013年,我们在每加仑啤酒的生产中就减少了3.7%的用水量。对我们的业务发展而言,可持续发展目标是我们的关键绩效指标,我们必须密切关注它。”
Redhook改用干燥输送机是装瓶线检修的一部分, 2013年12月,使用环氧树脂/聚合材料重修地板。Schmidt说:“随着多年的用水搅浑和清洁,我们的地板已经严重损坏,有些地方,混凝土侵蚀甚至已达到一英寸。我们的Krones装瓶作业线所使用的不锈钢链已有12年的历史。不锈钢链需要皂质润滑喷剂进行清洗,皂质润滑喷剂不仅会损坏轴承、减速机和传感器,也会对地板造成严重的损坏。这些不锈钢链产生的粘液每天都需要使用抗菌剂进行清洗,这些都会增加成本。
做出更好的选择
该装瓶作业线每天运行20小时,一周运行四天,通常每分钟425瓶。以快的单道吞吐量,每分钟大约运行150英尺。瓶子从开箱装置中进入生产线,空箱随着瓶子送到平行输送机末端进行装箱。瓶子被大规模传送大约200英尺,经过多次90度转弯后,再经静态转换板进行组合,后通过填料高速单道入禀。它们在被大规模传送100英尺之后,嵌套4到5英尺宽,直到瓶子贴标机通过组合器再次单道入禀,然后把瓶子再次大规模传送100英尺直至进入装箱机。
对Redhook Brewery装瓶作业线,CBA安装来自艾默生动力传动解决方案的System Plast New Generation(NG)输送链和Nolu-S防磨板。
Schmidt说:“从一开始,我们的目标就是提高整体效率。我们知道有比使用不锈钢链更好的选择。我曾在其他酒厂的干场作业中使用标准低摩擦(LF)缩醛链,但是在应用程序所涉及的是大型塑料托盘而不是瓶子,所以这是完全不同的。我们倾向于低摩擦,但是后来了解了System Plast链和Nolu-S防磨板后,我们了解到了它们的不同之处,专门研发的刮刀材料适用于干运转和高速操作。
塑料链条取代乙缩醛
System Plast New Generation(NG)链条是由高性能、热塑性塑料、摩擦系数低的聚对笨二甲酸丁酯(PBT)制作而成。这个平面输送链能耗低、噪音小,甚至在某些应用程序中,链条的使用寿命可延长50%。Nolu-S防磨板和导板可以降低润滑性,进行高速运转。它们是由独特的带有固体润滑剂的超高分子聚乙烯(UHMW-PE)制作而成。组合后的NG链条和Nolu-S防磨板的干摩擦系数仅有0.13,远远低于传统的不锈钢链条和低摩擦乙缩醛,从而可以减少输送机高达30%的需求量。
Schmidt 解释道:“Redhook的生产需要要求机器不能长时间关机,所以,改换新塑料链的工作需分阶段完成。我们改换所有组件乃至框架。如果有必要,我们会对其进行修改。”比较重要的驱动组件,如轴承、传感器、链齿轮以及齿轮传动装置都需要更换。
轻型链条的优势
Schmidt 说:“我们使用System Plast磁性追踪链条进行标签贴入。轨道半径使起重链条更易清洗。通常情况下,会存在一个不易清洗的标签锁链。轨道半径是一体式的供应和返回设计,所以可以收集碎片的地方不存在间隙,和以前的不锈钢链相似。这种升降式设计和轻型塑料链条倍受安装工和运营商的青睐。重量轻、摩擦低也意味着拉动链条时所需的能量较少。该链条的整体流畅传输运动大大减少了瓶子在传输过程中的拥堵和摔倒现象,运营商从中获益颇多。
修改后的作业线同样采用System Plast背后密封的带座轴承和端盖,不锈钢刀片的设计可以承受酿酒厂化学用品和清洁剂的长期侵蚀。
做出改变
2014年春,旧式链条的某些部分被更换后,Redhook装瓶线从开箱装置到清洗装置处于100%干燥状态。据Schmidt解释:“该作业线初的设计是为了运行湿性润滑不锈钢链条,所以转换干性塑料链条不可避免的会涉及到每个部分的微调,我们现在所处的阶段是在特定区域使用水而不使用肥皂,直到我们完成整个作业线的调整工作。”
据Schnidt 称:“也有些运营商通过文化进行变革,因为他们需要解决对水/肥皂润滑剂的依赖。不过,流畅的作业线操作也取得很大成效,大大减少了冲洗需求、轴承润滑、滑动危险和干燥机整体工作。我们一天减少了30%的清洗度,在此基础上,我们不再需要化学物质去调整排放水的pH值。”
Schmidt表示:“装瓶生产线上的声级从以前的95分贝(dBA)降到了现在的91分贝。当我们运行程序时,叮当声还是无可避免的,但是来自金属传送链和轴承的潜在噪声却消失了。”
增值
一切都包括在内的新输送组件成本和检修使用不锈钢链条所需成本大致相当。Schmidt说:“很少有业内人士会考虑到需要肥皂、水、泵、油管等湿性作业线所需的隐藏成本。比如,管道泄漏、滑动危险、日常清洗和滴盘阻塞。水的可持续发展只是转换使用干燥输送机的冰山一角。当你停止浸泡清洗设备,每天都在减少用水量时,真正的回报才算是来临。
改变会一直进行,直至水泵、管道和喷水系统中的喷嘴整修全部完成。Schmidt表示,“也许我们曾经欣赏的地方,在不断地发展和整修过程中都会逐渐消失。”(世界包装博览)