KHS ent­wi­ckelt digi­ta­les Rege­lungs­sys­tem zur PET-Flaschenproduktion

Selbst bei der fort­schritt­lichs­ten Maschi­ne kann es im Streck­blas­pro­zess Unter­schie­de in der Mate­ri­al­ver­tei­lung der PET-Fla­sche geben. Das hat Aus­wir­kun­gen auf Fla­schen­qua­li­tät und Pro­duk­ti­ons­ef­fi­zi­enz. Um die­se Para­me­ter zu opti­mie­ren, hat KHS in Koope­ra­ti­on mit dem US-ame­ri­ka­ni­schen Unter­neh­men Agr Inter­na­tio­nal Inc. (Agr) die Unit Mold Con­trol ent­wi­ckelt. Mit die­sem digi­ta­len und auto­ma­ti­sier­ten Pro­zess­re­ge­lungs­sys­tem, das mit der KHS-Steue­rung ver­bun­den ist, wer­den die jewei­li­gen Blas­sta­tio­nen für die Serie Inn­o­PET Blo­max nun ein­zeln regu­liert und so mög­li­che Qua­li­täts­schwan­kun­gen im Streck­blas­pro­zess mini­miert. Dadurch lässt sich eine höhe­re Fla­schen­sta­bi­li­tät bei gleich­zei­tig ver­rin­ger­tem Pre­form­ge­wicht rea­li­sie­ren. Ins­be­son­de­re bei Behäl­tern mit hohem Anteil von recy­cel­tem PET war dies bis­her eine Herausforderung.
Bei einer Streck­blas­ma­schi­ne kön­nen die ein­ge­setz­ten Blas­ven­ti­le unter­schied­lich ver­schlei­ßen. So ver­än­dern sich die damit gebla­se­nen Fla­schen sta­ti­ons­ge­bun­den über die Lebens­dau­er der Streck­blas­ma­schi­ne. Das kann im Pro­duk­ti­ons­pro­zess zu Abwei­chun­gen bei Mate­ri­al­ver­tei­lung und damit zu vari­ie­ren­den Dicken der Fla­schen­wand füh­ren. Bis­her konn­ten Para­me­ter nicht für die ein­zel­nen Sta­tio­nen, son­dern ledig­lich für die gesam­te Maschi­ne ange­passt wer­den. Mit dem neu­en digi­ta­len Rege­lungs­sys­tem Unit Mold Con­trol opti­mie­ren Her­stel­ler ihren Blas­form­pro­zess durch indi­vi­du­el­le Ein­stel­lun­gen für jede Sta­ti­on. „Das ermög­licht eine prä­zi­se­re Rege­lung der Mate­ri­al­ver­tei­lung pro Sta­ti­on und mini­miert so Varia­tio­nen bei der Wand­stär­ke von Form zu Form um mehr als 30 Pro­zent“, erklärt Frank Hae­sen­donckx, Head of Tech­no­lo­gy bei KHS Corpoplast.
Die Inspek­ti­ons­tech­nik der Unit Mold Con­trol misst dafür kon­ti­nu­ier­lich die Mate­ri­al­ver­tei­lung jeder Fla­sche und passt die Ein­stel­lun­gen für die Opti­mie­rung voll­au­to­ma­tisch an. „Mit dem Sys­tem wer­den Abwei­chun­gen der ein­zel­nen Form­sta­ti­on iden­ti­fi­ziert. So wer­den unter Ver­wen­dung eines Algo­rith­mus die Varia­bi­li­tät ohne Ein­griff durch den Bedie­ner redu­ziert und mög­li­che Fehl­ein­stel­lun­gen ver­mie­den“, sagt Hae­sen­donckx. Dar­über hin­aus lie­fern die erfass­ten Daten der ein­zel­nen Form­sta­tio­nen wert­vol­le Infor­ma­tio­nen für die zustands­ori­en­tier­te War­tung von bei­spiels­wei­se Ven­ti­len, Reck­sys­te­men oder Formträgern.
Vor allem im Hin­blick auf den wach­sen­den Recy­cling­an­teil in PET-Fla­schen bie­tet Unit Mold Con­trol wei­te­re Vor­tei­le. „Die Pro­zess­ge­nau­ig­keit stößt bei die­sen Behäl­tern an ihre Gren­zen“, erklärt Hae­sen­donckx. „Da die Mate­ri­al­qua­li­tät beim Ein­satz von recy­cel­tem PET schwankt, wird die Fla­sche bei abneh­men­dem Pre­form­ge­wicht immer insta­bi­ler oder Her­stel­ler müs­sen schwe­re­re Pre­forms ein­set­zen, um die Sta­bi­li­tät sicher­zu­stel­len.“ Mit dem neu­en Sys­tem kön­ne man Gewichts­re­du­zie­rung und Fla­schen­sta­bi­li­tät in Ein­klang brin­gen, so Hae­sen­donckx. „Die Unit Mold Con­trol gleicht Abwei­chun­gen effek­tiv aus, indem sie bei der Wand­stär­ken­mes­sung uner­wünsch­te Mate­ri­al­ver­schie­bun­gen ent­deckt und auto­ma­tisch gegensteuert.“
Auch beim Koope­ra­ti­ons­part­ner Agr ist man von der gemein­sa­men Neu­ent­wick­lung über­zeugt. „Unser Enga­ge­ment für den glo­ba­len Geträn­ke­markt besteht dar­in, inno­va­ti­ve Pro­zess­re­ge­lungs­lö­sun­gen für die Pro­duk­ti­ons­hal­le zur Ver­fü­gung zu stel­len“, sagt Robert Cow­den, Chief Ope­ra­ting Offi­cer von Agr. „Wir hel­fen dabei, Pro­zes­se ste­tig zu opti­mie­ren und die Effi­zi­enz der Pro­duk­ti­ons­li­nie und die Pro­duk­ti­vi­tät zu ver­bes­sern, indem wir unge­plan­te Aus­fall­zei­ten, den Arbeits­auf­wand je pro­du­zier­ter Behäl­ter und die Ener­gie­kos­ten reduzieren.“
Unit Mold Con­trol ist als Opti­on für die KHS-Streck­blas­ma­schi­nen Inn­o­PET Blo­max Seri­en IV und V erhält­lich und bereits mehr­fach im Markt erfolg­reich eta­bliert. Dar­über hin­aus ist die neue Lösung – die Schutz­rech­te dafür lie­gen bei KHS und Agr – auch in Bestands­an­la­gen nachrüstbar.