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progettare
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MAGGIO
2018
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quantità di energia. Questo era un
aspetto critico, perché la capacità e-
lettrica di 600 kVA del sito era ormai
al limite. Pertanto, per installare
una nuova macchina di stampaggio
a iniezione completamente elettri-
ca per la produzione di un nuovo
tipo di flacone medicinale, sarebbe
stato necessario un investimento di
oltre 300.000 dollari per adeguare
la fornitura elettrica.
Valutazione energetica
Per trovare un’alternativa, Prime-
Pac ha chiesto ad Advantage Con-
trol Limited, ABB Authorized value
provider e partner dell’azienda per
le questioni energetiche e di au-
tomazione, di effettuare una valu-
tazione energetica della macchina
esistente. I consumi energetici so-
no stati misurati nell’arco di una
settimana rispetto a un modello
completamente elettrico. L’analisi
ha evidenziato che, producendo
bottiglie di dimensioni e peso a-
naloghi, la vecchia macchina con-
sumava molta più energia. Inoltre,
l’impiego di potenza era irregolare
e i consumi erano elevati a causa
della coppia aggiuntiva richiesta
dal gruppo idraulico all’avviamen-
to. Infine, la regolazione di velocità
della vecchia soffiatrice aveva pro-
blemi che incidevano sulla qualità
della bottiglia stampata.
È stato deciso che un pacchetto
composto dal motore sincrono a
riluttanza (SynRM) e dall’aziona-
mento ACS880 di ABB avrebbe non
solo ridotto il consumo di elettricità
e migliorato il mantenimento della
velocità e la qualità e omogeneità
del prodotto finito, ma anche libe-
rato potenza elettrica da impiegare
nell’azionamento della nuova sof-
fiatrice a iniezione. L’azionamento
ACS880-01 può essere ordinato
con custodia IP55 per l’installa-
zione nell’area di processo. Grazie
al risparmio energetico ottenuto è
stato possibile installare un nuovo
estrusore senza aumentare la for-
nitura elettrica da 600 kVA.
Risparmio energetico
Dopo l’installazione, i dati raccolti
hanno evidenziato un risparmio
energetico del 60%. Anche consi-
derando le modifiche apportate alla
macchina, gli 11.000 dollari spesi
per l’acquisto del pacchetto SynRM
IE4 da 55 kW verranno recuperati in
meno di 12 mesi. L’unità idraulica
consumava 68 kW, mentre con l’in-
stallazione del pacchetto SynRM il
consumo è costante a 26 kW, con un
risparmio del 60%. PrimePac ha così
potuto installare una nuova linea
senza superare il limite di potenza
dell’impianto elettrico esistente.
Il pacchetto SynRM ha garantito
all’azienda produttrice di flaconi il
recupero dell’investimento in meno
di sei mesi. Il drive industriale di
ABB offre il controllo diretto della
coppia (DTC) che ha garantito be-
nefici concreati nel mantenimento
della velocità. La velocità è ora
molto più precisa e costante e, di
conseguenza, la lunghezza e il peso
della plastica nell’estrusore e nello
stampo sono molto più omoge-
nei. Questo significa meno sprechi
(senza più lunghe code di attesa),
perché non c’è più sovrabbondanza
di prodotto.
Maggiore produttività
In precedenza solo il 63% delle estru-
sioni produceva bottiglie utilizzabili,
a causa dei movimenti erratici e
sporadici della macchina. Dopo l’in-
stallazione del pacchetto SynRM, la
percentuale di estrusioni convertite
in bottiglie è salita al 96%. Il restante
4% è legato alla fase di rallentamento
della macchina. Grazie alla riduzione
degli sprechi, il granulatore da 18,5
kW per il riciclo degli scarti viene
impiegato molto meno. Solo que-
sto ha prodotto un risparmio ener-
getico nell’ordine del 5%. Un altro
vantaggio è la drastica riduzione di
rumore e vibrazioni: finalmente gli
operatori possono parlare fra loro
anche nei pressi del motore. Clif-
ford Craig, engineering manager di
DOSSIER
INDUSTRIA DEL PACKAGING
Clifford Craig, engineering manager di PrimePac.