Sürdürülebilir Paketlemenin Teknik Zorluğu

Tüketicilerin sahip olduğu çevre ve sürdürülebilirlik endişeleri, plastik kirliliği ve Döngüsel Ekonomi ilkeleri bilincinin yükselişi, ambalaj endüstrisini daha etik bir ambalajlamaya zorlamaktadır. Bu, tek katmanlı plastik veya kağıt gibi geri dönüşümü daha kolay malzemelerin kullanılması ve kullanılan malzeme miktarının azaltılması anlamına gelir. Sürdürülebilir paketlemeye doğru ilerlemek, paketleme makinelerine teknik zorlukları beraberinde getirmektedir. Ayrıca, daha yüksek sürdürülebilirliğin sağlanması, daha yüksek verimlilikten geçer. Nasıl? Okumaya devam edin. Jorge Salgado, Gıda ve Ambalaj Endüstrisi Müdürü, SMC İspanya.

2030 yılına kadar AB içindeki tüm plastik ambalajların geri dönüştürülebilir veya yeniden kullanılabilir olması gerekecektir. Kağıt bazlı malzemelerin sıklıkla kullanıldığı birincil ve ikincil ambalajlar gibi her türlü ambalajı ilgilendirecektir: plastik şişe şişirme, sert tepsi sıcak damgalama, filmlerle mühürleme veya esnek malzemeli her türlü torba.

Daha az malzeme veya yeni malzeme tüm ürünlerde sorun aynıdır. Süreçlerin daha doğru, daha kontrollü ve süreçlerin kurulumu kolay olmalıdır.

Çok katmanlı plastik, plastik kirliliğini ele almanın ana yolu olarak gündemimizdedir.

Geleneksel çok katmanlı kompozit filmler, farklı film katmanlarını ayırma ihtiyacı nedeniyle karmaşık ve geri dönüşümü pahalıdır. Polimer bazlı çok katmanlı ambalaj malzemeleri, farklı polimerlerin ilgili performanslarını birleştirmek için yaygın olarak kullanılmaktadır, ambalajlamaya getirdikleri avantajlar sayısızdır. Ek olarak, birçok ülkede karmaşık laminatları geri dönüştürmek için gerekli geri dönüşüm sistemleri ve süreçleri bulunmamaktadır. Buna karşılık, tek malzemeli filmler, tüm katmanlar aynı tip plastikten yapıldığından tamamen geri dönüştürülebilir.

Üretim süreci ile ilgili olarak, çok katmanlıdan tek malzemeye geçiş bazı değişiklikleri içermektedir. Bugün, operatörlerin tüm grubu piyasaya sürmeden önce proseslerini manuel olarak ayarlamaları ve bazı testler yapmaları gerekiyor.

Malzeme özelliğine göre parametreleri (zaman, sıcaklık, basınç…) ayarlayabilen bir modelleme aracı olmadığı için operatörlerin gerçek bir know-how'a ihtiyacı olduğu belirtilmelidir. Malzemeler bir partiden diğerine değişeceği için proses modellemesi imkansız hale gelebilir. Sonuçta amaç plastiği geri dönüştürmek ve yeniden kullanmaktır, ancak bazen doğrudan fabrika zemininde farklı kaynakları karıştırdıkça bileşim değişir ve bir plastik ne kadar çok geri dönüştürülürse karbon zincirini ve malzeme özelliklerini daha rahat bir şekilde kıracaktır.

Bu ayarlar karmaşık ve zaman alıcıdır ve çok benzer üretimler için bile malzemeye göre bir partiden diğerine değişebilir!

Monomalzemelerle ilgili dikkate alınması gereken bir diğer özel sorun, özellikle yüksek hız aralığında gerekli sızdırmazlık teknolojisidir. Operatörlerin sızdırmazlık süresi, sıcaklık veya basınç gibi parametreleri ayarlaması gerekir.

Bir film için, ısıya duyarlı dış katmana zarar vermemek ve iç katmanın sızdırmazlık bütünlüğünü sağlamak için ısıyla yapıştırma tam olarak hizalanmalıdır.

Kağıt bazlı çözümlere ne dersiniz?

Diğer bir üstün sürdürülebilir alternatif ise kağıt bazlı çözümlerdir. Bu alternatifin daha yüksek çevre dostu olması, esas olarak ürün kullanım ömrünün perspektivine bağlıdır. Kağıt bazlı ambalajlar çevreye bir kez girdikten sonra aylar içinde bozulabilir, ancak plastiklerin bozulması on yıllar hatta yüzyıllar alabilir.

Bu plastiklerin büyük bir çoğunluğu, denize ulaşmak için bir yol bulur. Avrupa Çevre Ajansı'na göre, Avrupa sahillerinde toplanan çöplerin %82'si plastikken, yalnızca %2'si kağıt veya kartondur.

Doğru yapıştırma teknolojilerini içerdiğinden, süreç açısından sızdırmazlık da bir zorluktur. Ancak en büyük sorun, arızalara ve performans kayıplarına neden olabilecek karton parçacıkları olabilir.

Tamamen Daha Az Plastik

Sürdürülebilir ambalajlamadaki üçüncü eğilim, malzeme miktarını azaltmak için ambalajın yeniden tasarlanmasını içerir. Burada üretim toleransları daha küçüktür ve hassasiyet, tekrarlanabilirlik esastır. Özetle, sürdürülebilir paketlemeye geçiş, sorunları önceden tahmin etmek için daha iyi hassasiyet ve süreçlerin daha iyi kontrolünü içerecektir. Ayrıca üretim değişikliklerinde bir hızlanma gerektirecektir.

Ayrıca, etik paketleme hedeflerinin karşılanması, %30 veya %40'lık bir ekstra maliyet doğurabilir. Bu zorluğa karşı koymak için size bir teklifimiz var. 

Toplam Ekipman Etkinliği Uygulamalarını Düşünün!

Toplam Ekipman Etkinliği uygulamalarında (OEE), önümüzdeki on yılın zorluklarını hazırlanmak ve azaltmak için çok pratik bir yoldur. Durma süresi olmadan (kullanılabilirlik) mümkün olduğunca hızlı (performans) sadece iyi parçalar (kalite) üretmek.

Sertleşme süreleri uzadığı ve ürün kalitesinin korunması daha zor olduğu için tüm bu üretim kayıplarını artıracaktır. Bu sorun, makine üreticilerini değil, aynı zamanda yeni bir üretim hattına yatırım yapmak yerine makinelerini sık sık iyileştiren veya yenileyen son kullanıcıları da etkileyecektir.

Örneğin, sürdürülebilir ambalaj alternatifi kağıt bazlıysa, bu, ürün kalitesinden ödün vererek kirliliği ve ilgili arıza riskini kapsar. Örneğin, piston kolu yüzeyinde bir gres filmi tutmak ve toz veya diğer kirleticilerin girişini önlemek için yağ tutuculu silindirlerin takılmasını gerektirir.

Bu silindirler, çalışma çevrimlerinin sayısını 4 kat artırır. Entegre hat içi hava filtreli ve kilit mekanizmalı veya şeffaf vakum sistemlerinin kullanılmasını öneriyoruz. Ayrıca, vakum pedi malzemesinin yeterli seçimi hat durmalarını azaltabilir. Kağıt tozu ortamında daha iyi  şekilde kalite sağlamak için son bir alternatif de tozu uzaklaştırmak için ejektör tarafından vantuz kısmına pozitif bir basıncın sağlandığı (üfleme) vakum teknolojisine geçmektir.

Bununla birlikte, ele alındığında Toplam Ekipman Etkinliğini artırabilecek ve eko alternatiflerin üretim sürecine getirdiği ekstra maliyet ve zorlukların hafifletilmesine yardımcı olabilecek ürün kalitesiyle ilişkili, sürdürülebilir olmayan ilgili paketleme sorunları vardır.

Genel ürün kalitesinin ele alınması – bazı örnekler

Başlatılma reddediliyor

Plastik sargı, köpük ambalaj veya etiketler yapışarak toz ve kiri çekerek ilaç ve gıda ambalajlarında yanlış uygulamaya veya kontaminasyona neden olur. Endüstriyel iyonlaştırıcılar, statik eleme, nötralizasyon ve kontrol için birincil araçlardır. Üretim süreçlerinde sorun yaratan birikmiş statik elektriğe sahip çeşitli üretim alanlarına daha iyi uyum sağlamak için çubuk, meme ve fan tiplerinde mevcuttur.

Üretim Retleri

Plastik şişe üfleme ve mühürleme için sıcaklık kontrolü, kaliteyi korumayı ve kurulum süresini kolaylaştırmayı sağlayan kilit parametrelerden biridir. SMC, plastiğin soğutulması veya üretimden sonra sızdırmaz hale getirilmesi söz konusu olduğunda, bunun üstesinden gelmek için eksiksiz bir çözüm yelpazesi sunacaktır. Dijital olarak kontrol edilebilirler.

Dijital kontrol ile performansı artırın

Adresleme performansı için yıldız çözüm, dijital sensörler ve bağlı cihazlardır. Tüm bileşenleri dijitalleştirmek, üretim değişikliğini kolaylaştırmak, kurulum süresini kısaltmak ve konfigürasyonların kaydedilmesine olanak sağlamak için geniş bir portföye güveniyoruz. Etkili kestirimci bakımı uygulamaya ve tüm sistem performansını gerçek zamanlı olarak kontrol etmeye yardımcı olan sensörler ve anahtarlar.

Duruş sürelerini azaltmak ve çalışma parametrelerini ve dolayısıyla hassasiyet ve kaliteyi korumak için her ayrıntı önemlidir

• Yüksek kaliteli sızdırmazlık.

• Plansız bakımı önlemek ve elektrikli iş elemanı performansını garanti etmek için gerçek zamanlı izleme sağlayan akış veya basınç anahtarı.

• Daha az aşınmaya sahip metal contalı elektrikli iş elemanları, bakım gerektirmeyen çalışma ve istikrarlı performans sunar.

• Boru, kablo uzunluğunu ve buna bağlı basınç ve hassasiyet kayıplarını en aza indirmek için bir CAD aracıyla iyileştirilebilir. Ek olarak, renkli boru tesisatı, olası hataları azaltırken kurulum ve bakımı kolaylaştıracaktır.

• Markalamadan önce, mükemmel bir konumlandırma için döner üniteler ve yüzeyi hazırlamak için üfleme amplifikatörleri kullanılabilir, bu da büyük bir yatırım getirisi sağlar.

• Elektrikli iş elemanlarımızdan herhangi birine uyarlanabilen standart manyetik anahtarlar.

• Hız kontrol cihazı, bakım veya ayarlar çok daha hızlı bir şekilde yapılabilir: akışı ayarlamak için vidayı unutun ve değerin net bir şekilde görüntülenmesi için kullanıcı dostu çarkını kullanın.

• Valfler, SMC ayrıca valf adasının çalışmasını kesintiye uğratmadan bir valfin değişmesine izin veren valf sistemleri sağlar (hot swap).
• Bunun da ötesinde, uygulamalı eğitim, operatörlerin basit sorunları hızla çözmesini sağlayacaktır.

Plastik kirliliği, toplumun tüm üyeleri tarafından ele alınması gereken bir konudur. Tüketiciler ve üreticiler olarak sürdürülebilirlik bilincine sahibiz. Ancak bu, önümüzdeki 5 ila 10 yıl içinde birçok üretim sorununu içerecek. Bu zorluklar, makine modifikasyonlarında, daha yüksek maliyetlerde ve tartışıldığı gibi OEE'yi ele alarak hafifletilebilecek üretim belirsizliklerinde ortaya çıkar. SMC'de, sürdürülebilir ambalajlamaya geçişte müşterilerimize destek vermeye hazır, yerel ambalaj konusunda eğitimli ekiplere güveniyoruz.

30 Haz 2021