Plastikflaschen, Bild: © Alterfalter - Fotolia

Aventics hat ein Verfahren entwickelt, bei dem der Vorblasprozess in der PET-Flaschen-Herstellung in Echtzeit überwacht werden kann. Bild: © Alterfalter - Fotolia

Mit der neuen Lösung auf Basis der Proportionaltechnik betritt Aventics technologisches Neuland. In Zusammenarbeit mit einem großen Abfüllunternehmen haben die Pneumatikspezialisten den Blasformprozess intensiv untersucht. Mit der Kombination aus Proportionalventil, Ansteuerelektronik und Software erfasst die zum Patent angemeldete Lösung während des Prozesses die Ist-Werte und gleicht sie mit den Sollwerten ab.

Die neue Lösung ist für den Einsatz im Prozessschritt Vorblasen vorgesehen. Die Sollwerte für diesen Schritt können wahlweise in der Elektronik abgelegt oder über alle gängigen Echtzeit-Ethernetprotokolle und Feldbusse übertragen werden. Während der Blasdauer von rund 200 Millisekunden stehen genügend Regelzyklen zur Verfügung, um die Flaschenausformung präzise auszuregeln. Prozesstechniker können so gezielt eingreifen, um beispielsweise den Materialverbrauch zu reduzieren und die Flaschenwandstärkeausformung gezielt zu beeinflussen. Zusätzlich sind Energieeinsparungen durch ein niedrigeres Druckniveau oder eine Absenkung der Ofentemperatur möglich.

Kontinuierlich Verbesserungen vornehmen

Aus der Analyse der gespeicherten Prozessdaten können kontinuierliche Verbesserungen abgeleitet werden. Gleichzeitig erfolgt die Qualitätsdokumentation zur Sicherung und Nachverfolgung des Prozesses. Darüber hinaus ermöglichen Trendanalysen der Daten das Erkennen von Verschleiß, bevor es zu einem Ausfall kommt. Durch dieses Condition Monitoring hat die Instandhaltung genügend Vorlauf, um notwendige Arbeiten in geplanten Wartungspausen vorzunehmen.

Die elektropneumatische Lösung erfüllt darüber hinaus neue Anforderungen an die Flaschenproduktion, die sich durch den Trend zu komplexeren PET-Flaschenformen und kleineren Losgrößen ergeben. Die Umstellung der Flaschenausformung erfolgt ohne mechanische Eingriffe rein über die Software und individuell für jede Blasstation an der Maschine.

Die Software kann zudem eigenständig Prozesszeitpunkte, zum Beispiel das Erreichen der Streckgrenze und des Zielflaschenvolumens, entsprechend der Sollvorgaben automatisch anfahren und, soweit keine Verschleißgrenzen erreicht sind, konstant halten. Einmal gespeicherte Parameter für einen Flaschentyp oder ein bestimmtes Material können jederzeit abgerufen und aktiviert werden. Das reduziert den Ausschuss beim Produktionsanlauf erheblich. In enger Zusammenarbeit mit Produktdesignern haben die Entwickler von Aventics in der Pilotproduktion neuer Flaschen zahlreiche Mustereinstellungen validiert.

Auf der drinktec 2017, der Weltmesse für Getränke- und Liquid-Food-Technologie, wird Aventics diese neue Lösung erstmals öffentlich der interessierten Fachwelt vorstellen. Die Pneumatikspezialisten sind vom 11. bis 15. September 2017 in Halle A3 an Stand 327 zu finden.