文/本刊記者Jim Callar

新的中央混合系統(tǒng)由以色列的LIAD公司開發(fā)，可從Ampacet公司處購得，它具有專用的配料稱重料斗，將配料送入特定的機(jī)器，以消除批次污染的風(fēng)險(xiǎn)。

BlendSave 具有專用的配料稱重料斗，將配料送入特定的機(jī)器，以消除批次污染的風(fēng)險(xiǎn)

新的BlendSave 中央混合技術(shù)

與當(dāng)前的機(jī)載和中央混合技術(shù)相比，一種全新的中央混合方法可節(jié)省加工商的資金，縮短轉(zhuǎn)換時(shí)間并提高靈活性。該技術(shù)稱為BlendSave，它有望以和中央干燥影響過程的相同方式來影響中央混合。據(jù)稱，它適用于所有類型的加工商，特別適合那些需要頻繁調(diào)整任務(wù)和配方的加工商。由于BlendSave 系統(tǒng)需要較少的操作員注意力來進(jìn)行配方更改和清理，因此它也被認(rèn)為是在潔凈室加工的生產(chǎn)商的理想選擇。

BlendSave 技術(shù)可從一個(gè)有點(diǎn)令人意外的來源處獲得：全球性母料供應(yīng)商Ampacet 公司。2019年Ampacet 公司收購了以色列的LIAD 稱重和控制系統(tǒng)公司，因此可以從該公司買到該技術(shù)。Ampacet 公司已經(jīng)建立了一個(gè)名為CISystems 的新部門，在全球范圍內(nèi)銷售LIAD 產(chǎn)品。CISystems部門商務(wù)總監(jiān)Doug Brownfield 指出：“來自LIAD 的ColorSave 系列失重式喂料機(jī)和BlendSave 中央系統(tǒng)，其重新定義色母粒喂料和樹脂混合的技術(shù)能力給我們留下了深刻的印象。我們將BlendSave視為一個(gè)革命性的概念，它將重塑所有塑料加工商的多種配料混合技術(shù)的未來?！?/p>

輔助設(shè)備專家Chuck Thiele正在與Ampacet 公司合作，以幫助其進(jìn)一步開發(fā)和銷售該技術(shù)。Thiele 擔(dān)任輔助設(shè)備供應(yīng)商Motan公司的總裁兼首席執(zhí)行官長達(dá)14年，并因此而聞名。他目前是Vactec LLC 的總裁兼所有者，該公司主要在干燥、輸送和混合領(lǐng)域中為設(shè)備供應(yīng)商和加工商提供咨詢服務(wù)。

Ampacet 公 司 稱，自20 世紀(jì)80 年代末期以來，多種配料重力式混合技術(shù)并沒有太大改變。實(shí)際上，現(xiàn)在加工商部署的所有此類系統(tǒng)都包含多個(gè)收集料斗，每種原料一個(gè)。每個(gè)料斗出口處的計(jì)量裝置可以是一種滑門式振動喂料器或螺桿喂料器，取決于材料和所需的精度；帶有一個(gè)或兩個(gè)稱重傳感器的單一秤料斗，可以適當(dāng)?shù)谋壤占械呐淞?，形成完整的配方；在混合室中，可混合多達(dá)3 批次的料，使其均勻化并消除批次間的誤差；具有一個(gè)向加工機(jī)喂料的收集分配料斗；還有一個(gè)控制系統(tǒng)，用于管理喂料裝置并控制整個(gè)過程。BlendSave 系統(tǒng)可并行稱量每種配料，以確保單一批次的準(zhǔn)確性。

分批混合機(jī)通常提供兩種配置：專用/機(jī)器安裝或中央/遠(yuǎn)程安裝。Ampacet 公司指出，機(jī)器安裝系統(tǒng)帶有夾層樓，它會增加每個(gè)系統(tǒng)數(shù)千美元的成本。按照該公司的說法，如果加上真空加料接收器和夾層樓的價(jià)格，則一臺14 000 美元的四組分混合機(jī)的最終售價(jià)高達(dá)20 000 美元。

Thiele 說道：“由于材料更換，使生產(chǎn)時(shí)間減少。通常，操作員需要爬上夾層樓，清空喂料料斗中的殘留物料并將其丟棄，再清潔料斗、秤和混合器。然后，必須用新的物料重新填充料斗。這種完整的轉(zhuǎn)換可能需要2～3 h。讓我們計(jì)算一下：轉(zhuǎn)換一次需2 h，每小時(shí)機(jī)器時(shí)間的價(jià)值為75 美元，每周進(jìn)行兩次轉(zhuǎn)換，在50 周的時(shí)間里，轉(zhuǎn)換時(shí)間造成的費(fèi)用總計(jì)達(dá)到15 000 美元，還需耗費(fèi)200 h 的人工。這還只是一年一臺機(jī)器的費(fèi)用。”Thiele還指出，在一臺秤上稱量多種配料會影響精度，這就是許多混合機(jī)必須在物料喂入成型機(jī)或擠出機(jī)之前將多批物料均質(zhì)化的原因。

Thiele 說，中央混合系統(tǒng)被認(rèn)為是降低成本的一個(gè)不錯(cuò)的選擇，但也往往容易出現(xiàn)材料分離的問題。他解釋道：“當(dāng)將集中混合的一批料真空輸送到機(jī)器時(shí)，就會發(fā)生分離。而當(dāng)一個(gè)單元為多臺機(jī)器提供相同的配方并且混合物通過一個(gè)物料集料管時(shí)，分離的問題會被進(jìn)一步放大。由于一臺混合機(jī)為多臺機(jī)器提供服務(wù)，因而靈活性較低。就成本而言，采用四組分混合機(jī)為10 臺機(jī)器供料時(shí)，可能需要多達(dá)50 個(gè)真空接收器和兩個(gè)或更多的真空系統(tǒng)。這顯然增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，可能導(dǎo)致正常運(yùn)行時(shí)間和操作出現(xiàn)問題。轉(zhuǎn)換到一個(gè)新配方，也需要與機(jī)器安裝的混合機(jī)相同的人力和時(shí)間。”

BlendSave 是一個(gè)分為兩部分的混合過程，它有一個(gè)配方控制中心（RCC），該中心在與用戶ERP 系統(tǒng)綁定的中央位置上稱量和收集配方，并在機(jī)器上配備專用的真空接收器/混合器來混合配方（專利申請中）。RCC 由許多稱重喂料料斗和隨附的稱量料斗組成。每個(gè)稱量斗專用于一種物料，RCC 最多可擁有30 套稱量料斗，具體取決于配料和配方的要求。

配方的各個(gè)配料要同時(shí)稱重，然后放入一個(gè)收集料斗。收集料斗的出口連接到一個(gè)分配器系統(tǒng)，它將配方輸送到特定的緩沖料斗。每個(gè)緩沖料斗都分配給一臺特定機(jī)器上的真空接收器/混合器。帶有專用物料線的真空輸送系統(tǒng)將每個(gè)配方從緩沖器輸送到接收器/混合器。配方從稱量到混合，再到輸送給機(jī)器始終保持完全隔離。這樣，就沒有材料分離的問題。

在BlendSave 中，每批料都通過一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂分配器（紅色）分配到它自己的緩沖器（由多達(dá)50 個(gè)緩沖槽組成），每個(gè)緩沖器連接到一臺專用加工機(jī)

BlendSave 如何工作

BlendSave 集中式混合系統(tǒng)可容納多達(dá)40 個(gè)單獨(dú)的稱量室，直接從料倉或容器中進(jìn)料，可服務(wù)多達(dá)50 臺加工機(jī)器，潛在的產(chǎn)量高達(dá)6 t/h。40 個(gè)稱量室中的每一個(gè)均可配置成3～20 L 的批料稱量室。Ampacet 公司稱，并行稱重可使用較小的稱重傳感器，從而在更高的產(chǎn)量下提供出眾的批次精度。BlendSave 通過分別稱量主要配料和次要配料，能提供前后一致且高分辨率的稱重通道精度。

該系統(tǒng)被配置為同時(shí)且準(zhǔn)確地稱量原材料，并根據(jù)針對預(yù)定加工機(jī)器的預(yù)定配方將它們作為一批料進(jìn)行組合。然后，每批料通過旋轉(zhuǎn)臂分配器分配到它自己的緩沖器（包含多達(dá)50 個(gè)緩沖器），每個(gè)緩沖器連接到一臺專用加工機(jī)。一旦從位于加工機(jī)入口的混合器/混合機(jī)接收到信號，來自所連接緩沖器的物料就會通過輸送管傳送到混合器。調(diào)整緩沖倉和所連接混合器的容積，使第二批次與第一批次一致，產(chǎn)生Ampacet公司所說的出色的批次均勻性。在線混合可防止材料分離的風(fēng)險(xiǎn)。BlendSave 在線真空/接收器/混合機(jī)是無過濾器的，這意味著不需要清潔。

“ 憑 借 高 度 精 確、 消 除交叉污染風(fēng)險(xiǎn)的專用稱量室，BlendSave 提供了一種獨(dú)特的解決方案，它消除了使用各種樹脂、回收塑料（粉碎料和PCR 樹脂）以及其他類型原材料（比如化合物和添加劑）所帶來的諸多制造挑戰(zhàn)。”Brownfield 說，“根據(jù)母料（添加劑和/或顏色）的數(shù)量，它們可以通過BlendSave 或集成單組分重量喂料器進(jìn)行分配。為此，Ampacet 公司提供了LIAD Smart ColorSave 1000 精密定量喂料裝置，大大節(jié)省了添加劑的成本?！?/p>

BlendSave 系統(tǒng)是模塊化的，允許進(jìn)行配置，可以服務(wù)2～50 臺的加工機(jī)器。 Brownfield 指出：“隨著工廠的擴(kuò)大，BlendSave 可以隨之?dāng)U展。通過交互式PC 儀表盤或?qū)lendSave 連接到工廠的ERP平臺，它能為每臺機(jī)器和作業(yè)提供訂制的作業(yè)狀態(tài)、批審核、歷史圖表和性能報(bào)告的全面監(jiān)測與控制。”

Brownfield 補(bǔ)充說：“工業(yè)4.0的融合正引領(lǐng)著發(fā)展更智能、更高效的工廠。 BlendSave 使制造商可以通過簡化和優(yōu)化工作流程來提高效率，從而實(shí)現(xiàn)利用更好質(zhì)量控制的材料進(jìn)行更快的生產(chǎn)。結(jié)果是通過自動化為業(yè)務(wù)增長提供了新的機(jī)會?！?/p>

Thiele 提供了以下ROI 的例子：假設(shè)一個(gè)由10 臺機(jī)器組成的工廠，擁有典型的四組分、機(jī)器安裝的混合機(jī)，它可以用16 種不同的配料配制配方。每臺混合機(jī)每周更換材料兩次，每小時(shí)的機(jī)器時(shí)間價(jià)值為75 美元。

混合機(jī)的價(jià)格在15 000 美元左右。加工商還必須花1 500 美元添加一個(gè)用于進(jìn)入和清理的夾層樓，并用1 250 美元左右添加4 個(gè)機(jī)器加料器。這樣一來，每個(gè)工位的成本達(dá)到約21 500 美元。

Ampacet 公司將BlendSave 描述為“樹脂、配方管理和混合的未來”

一個(gè)處理16 種配料的BlendSave 系統(tǒng)為10 臺機(jī)器提供服務(wù)，其價(jià)格大致差不多，也許會更低一些，但是如果假設(shè)每年進(jìn)行總計(jì)1 000 次的材料更換（2 次/ 周×10 臺機(jī)器×50周），則以75 美元/h 的機(jī)器時(shí)間費(fèi)用，加上更換材料的人工來計(jì)算，BlendSave 將為加工商節(jié)省足以抵消購買費(fèi)用的錢款，每年超過70 000 美元?！?/p>