Plus de rapidité, moins de gaspillage : solutions d’automatisation des emballages

Relever les défis liés au conditionnement à grande vitesse et stabiliser les procédés grâce à un contrôle précis de la pression et des mouvements.  

Accélérer l’automatisation du conditionnement grâce à un contrôle précis de la pression et des mouvements

Dans le domaine de l’automatisation de l’emballage à grande vitesse, les moindres variations de pression, de synchronisation, de vide, de débit de gaz ou de mouvement peuvent rapidement entraîner des défauts et des temps d’arrêt. À mesure que les cadences augmentent sur les lignes de conditionnement primaire, il devient plus difficile de maîtriser les procédés et de synchroniser les systèmes, notamment lorsqu’il s’agit de concilier d’autres priorités telles que l’allègement des emballages, la réduction des déchets et la qualité des produits. Grâce à une technologie de contrôle précis de la pression et des mouvements, associée à l’expertise d’Emerson en matière de pneumatique, il est possible de relever les défis au niveau du système afin de réduire les risques liés à la validation, d’atteindre plus rapidement vos objectifs de performance et de concevoir des machines qui fonctionnent de manière fiable à grande vitesse. 

Découvrir comment éviter l’éclatement des bouteilles et le gaspillage dans le moulage par soufflage du PET.

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Optimiser la vitesse et la stabilité dans le conditionnement primaire


Automated filling machine

Dans le processus de formage et de moulage par étirage-soufflage des bouteilles en PET, de légers écarts au niveau de la pression, de la synchronisation ou du mouvement peuvent entraîner des problèmes importants en termes de répartition de la matière, d’épaisseur de paroi et de résistance de la bouteille. À des vitesses plus élevées, ces variations deviennent de plus en plus difficiles à maîtriser, ce qui aggrave le risque de déformation, de défaillances de performance et d’éclatement des bouteilles.

Éliminer les irrégularités à la source et stabiliser le procédé de soufflage grâce à un contrôle précis tout au long des étapes de pré-soufflage, de soufflage intermédiaire et de soufflage final. Les vannes proportionnelles, les régulateurs à dôme, les blocs de soufflage, les systèmes de vannes et les actionneurs AVENTICS™ fonctionnent de concert pour gérer la pression, le débit, la synchronisation et le mouvement des tiges d’étirage avec une répétabilité constante. Grâce à un procédé à grande vitesse stabilisé, il est possible améliorer la qualité des bouteilles, réduire les rebuts et optimiser l’uniformité de l’épaisseur sans compromettre le rendement. Emerson allie un contrôle de précision à grande vitesse à une expertise approfondie des applications pour vous aider à relever de nombreux défis liés aux processus, notamment :

  • Éclatement des bouteilles
  • Épaisseur de paroi inégale
  • Variations d’une cavité à l’autre
  • Rejets excessifs au démarrage
  • Allègement sans perte de résistance
  • Consommation d’air et pertes d’énergie

Fort d’une expertise approfondie en matière de procédés pneumatiques dans la fabrication de bouteilles en PET et l’automatisation des emballages alimentaires, Emerson travaille en partenariat avec vous pour accélérer le développement, résoudre les problèmes de procédé, optimiser les circuits de pression et réduire les risques liés à la mise en service. Il en résulte un processus de formage de bouteilles plus stable, conçu pour garantir rapidité, répétabilité et régularité de la production.

Produits associés

Vanne proportionnelle de régulation de la pression AVENTICS™ série 602

La série 602 d’AVENTICS se compose de vannes proportionnelles sans électronique de commande intégrée. Disponible en deux versions, « Bobine proportionnelle » ou « Actionnement par pilote », pour répondre à un large éventail d’applications. La conception avancée de la membrane de l’ « Actionnement par pilote -> Détendeur à dôme » compense les variations de pression, notamment dans les applications de moulage par étirage-soufflage. La version « Bobine proportionnelle » peut être utilisée dans une boucle de régulation ouverte avec une unité de régulation, ou dans une boucle de régulation fermée avec un dispositif de contrôle et un capteur externe. La configuration modulaire des différents composants (vanne proportionnelle, dispositif de contrôle, capteur) offre des avantages dans certaines applications spéciales, notamment dans les environnements à température ambiante élevée.

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Régulateurs de pression électropneumatiques AVENTICS™ série ED07

La série ED07 d’AVENTICS offre une pressurisation proportionnelle et les vannes d’échappement sont contrôlées séparément pour fournir une régulation dynamique pour les applications les plus exigeantes.

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Vanne proportionnelle de régulation de la pression AVENTICS™ série 625

La Sentronic série 625 d’AVENTICS est une plate-forme de vanne de régulation de pression proportionnelle à 3 voies hautement dynamique « à commande directe » qui ajuste avec précision la pression pour contrôler l'air ou les gaz inertes. La série 625 est une plate-forme de régulation proportionnelle de plage complète, offrant des plages de pression allant du vide jusqu'à 50 bar / 725 psi. Différentes tailles mécaniques prenant en charge des capacité de débit allant de 55 l/min à 5 600 l/min (1,94 à 197,76 SCFM).

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Débitmètre à ultrasons compact à fixation par serrage, destiné à la mesure non intrusive de l’air comprimé et des gaz techniques.

Foire aux questions (FAQ) sur les emballages haute performance

La fiabilité d’un système d’automatisation de l’emballage à grande vitesse repose sur un contrôle précis du mouvement, de la pression, du vide et du débit à chaque étape du procédé. Même de légères variations au niveau du temps ou de la pression peuvent entraîner des défauts, des temps d’arrêt et un gaspillage de matière. Emerson aide les équipementiers à améliorer la fiabilité de leurs machines grâce à des technologies intégrées de contrôle du mouvement, de la pression et des systèmes pneumatiques qui garantissent des performances constantes à des cadences de production élevées.
Les éclatements de bouteilles, les déformations et les irrégularités d’épaisseur de paroi sont souvent dus à des variations de pression, de débit d’air, de synchronisation ou de mouvement de la tige d’étirage au cours du procédé de moulage par soufflage. À mesure que les cadences de production augmentent, il devient encore plus essentiel de maintenir un contrôle précis. Emerson contribue à stabiliser le procédé grâce à des vannes proportionnelles, des régulateurs à dôme, des blocs de soufflage et des actionneurs qui assurent un contrôle constant de la pression et du mouvement tout au long des phases de pré-soufflage, de soufflage intermédiaire et de soufflage final.
Les machines de formage, remplissage et scellage reposent sur une coordination précise entre les opérations de formage, de remplissage, d’évacuation, d’injection de gaz, de déplacement du film et de scellage. De légers écarts au niveau du temps, de la pression, du vide ou du débit de gaz peuvent entraîner des défaillances des joints d’étanchéité, la formation de plis, une contamination, la présence de résidus d’oxygène et le rejet de produits. Emerson contribue à synchroniser ces processus grâce à des technologies de contrôle précis de la pression, du vide, du débit de gaz et des mouvements, qui améliorent la régularité et la qualité des emballages dans les systèmes verticaux (VFFS), horizontaux (HFFS) et de thermoformage (TFFS).
Une collaboration précoce permet d’identifier les défis liés à la pression, au mouvement et au contrôle des fluides avant qu’ils n’entraînent des modifications de conception coûteuses. Les ingénieurs d’application d’Emerson collaborent avec les équipementiers pour optimiser l’architecture des systèmes, choisir les technologies adaptées, réduire les risques liés à l’intégration et accélérer la mise en service, contribuant ainsi à la fourniture d’équipements de conditionnement fiables et hautement performants.
L’emballage primaire contient et protège directement le produit ; il s’agit par exemple des bouteilles en PET, des plaquettes thermoformées pour produits pharmaceutiques ou des emballages de dispositifs médicaux. L’emballage secondaire protège les emballages primaires et les prépare pour l’expédition, la manutention ou la mise en rayon. Emerson propose des technologies d’automatisation utilisées tout au long du processus de conditionnement, et dispose d’une expertise spécialisée dans les applications de conditionnement primaire.
Le formage des bouteilles en verre s’effectue à des températures extrêmes et nécessite un contrôle précis de la pression de soufflage, de l’ordre du millibar, afin de garantir une épaisseur de paroi constante et la résistance du récipient. Les variations de pression, de cadence ou d’alimentation en gouttes peuvent entraîner l’apparition de microfissures, des irrégularités de poids et des cassures en aval. L’environnement abrasif et à haute température accélère également l’usure des vannes et des actionneurs. Emerson relève ces défis grâce à des régulateurs de pression proportionnels, des vannes à tiroir et à manchon résistantes à la chaleur, des vérins robustes et un système de surveillance de l’air comprimé, afin d’assurer des performances stables et reproductibles dans le domaine du formage du verre.

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