لماذا تستخدم مصانع البلاستيك آلات التغذية بالفراغ؟

الحد من مخاطر تلوث المواد في إنتاج البلاستيك

إن إنتاج المواد البلاستيكية عملية حساسة للغاية تجاه التلوث. تتطلب المواد البلاستيكية المخصصة لتغليف الأغذية، والأجهزة الطبية، والأجزاء الإلكترونية عناية خاصة لمنع أي عيوب تلوث محتملة. ويمكن أن تشمل هذه العيوب الناتجة عن التلوث الغبار الدقيق، وقطع المعادن، والشوائب الأجنبية المتبقية. ولديها أنظمة المسمار أو السيور الناقلة التقليدية المستخدمة في النقل الميكانيكي مناطق ميتة يمكن أن تتراكم فيها الأتربة والشوائب الدقيقة. مما قد يؤدي مع الوقت إلى تلوث متبادل.

تعمل آلات التغذية بالفراغ في عملية مغلقة. فهي تحتوي بالكامل على المواد البلاستيكية، سواء كانت على شكل كريات أو مساحيق أو مواد معاد تدويرها، طوال عملية النقل. كما أن التصميم المغلق لأنظمة التغذية يضمن عدم وجود اتصال مباشر مع البيئة الخارجية، مما يمنع دخول الغبار والرطوبة بشكل فعال. وبالتالي، فإنها تحصر الملوثات الهوائية في ورشة العمل. ويُعد هذا التصميم أكثر كفاءة من حيث الوقت وأقل تكلفة في عملية إنتاج المواد البلاستيكية، نظرًا لانخفاض الحاجة إلى العمالة لتنظيف المواد بعد النقل.

تحسين الكفاءة وتقليل الاعتماد على العمالة اليدوية

في تصنيع البلاستيك، غالبًا ما يتم إدارة عملية الإنتاج باستخدام خطوط إنتاج مستمرة على مدار 24 ساعة، ويتم تنظيم تدفق المواد بطريقة تجعل توقف الإنتاج مكلفًا للغاية. يتطلب التغذية اليدوية للمواد، أو حتى استخدام أنظمة التغذية شبه الآلية، الإشراف المستمر من قبل العمال، الذين يلتزمون بالجداول الزمنية المحددة ويقومون بتعبئة الصوامع أو الق hopper. تكون هذه الأنظمة غير فعالة إلى حد كبير بسبب زيادة خطر حدوث اضطراب في دورة التغذية الناتج عن فترات الطلب الطويلة، والإرهاق، وتقييم خاطئ لمستوى الصومعة من قِبل العامل، مما يؤدي إلى انقطاع التدفق الإنتاجي المحدد.

تم تصميم أنظمة التغذية بالفراغ لتتصل بأنظمة معالجة البلاستيك الصناعية، مثل آلات البثق أو الحقن أو القولبة بالنفخ. وتُزوَّد هذه الأنظمة بأجهزة استشعار تلقائية لل уровمات وأنظمة مراقبة في الوقت الفعلي تتحكم في مستويات المواد في المغذيات العملية. وعندما يصل المستوى إلى القيمة المحددة، يتم تنشيط دورة شفط المادة، وتُنهى دورة أخرى عندما يصل المستوى العلوي المحدد. وتتيح هذه الأنظمة التغذية الآلية الكاملة والمُتحكَّم بها، والتي تحافظ على النظام ضمن المعايير التشغيلية المحددة. وللعمليات الكبيرة التي تتضمن خطوط إنتاج متعددة، يمكن تنظيم أنظمة التحكم بالفراغ لأنظمة التغذية بشكل هرمي لتحسين جدولة الإنتاج.

فهم المواد المختلفة المستخدمة في معالجة البلاستيك.

يمكن للبلاستيك أن يتخذ أشكالًا وصورًا متعددة ويمكن أن يكون له خصائص فردية وفريدة. فهو قد يأتي على هيئة حبيبات منفوخة وخفيفة الوزن، أو كمساحيق ناعمة وخفيفة الوزن، أو كمواد مطحونة ذات أشكال غير منتظمة. وتواجه الطرق القديمة لمعالجة المواد صعوبة في التعامل مع هذه المواد المختلفة. إذ يمكن أن تطفو الحبيبات الخفيفة جدًا وتفقد أثناء المناورة بها، وقد تضيع المساحيق الناعمة على شكل غبار مما قد يؤدي إلى انفجار الغبار، كما يمكن أن تعلق المواد المطحونة ذات الأشكال غير المنتظمة في فراغات الناقلات.

يمكن تصميم آلات التغذية بالفراغ بناءً على خصائص مختلفة لمختلف المواد البلاستيكية. بالنسبة للمساحيق الدقيقة، يمكن أن يكون الشفط سلسًا لجمع وطرد المسحوق باستخدام تصفية عالية الكفاءة. ولشفط الحبيبات الكثيفة أو ذات الوزن الثقيل، يمكن تعديل ضغط الشفط لتجنب الانسدادات. وتتيح هذه المرونة لآلات التغذية بالفراغ معالجة طيف واسع من المواد وتعزز الكفاءة لدى مصنعي البلاستيك الذين يغيرون المواد بشكل متكرر أو يعملون على خطوط إنتاج متعددة.

تحسين السلامة في ورش العمل وتقليل المخاطر التشغيلية

يُعدّ تأمين السلامة داخل ورشة إنتاج البلاستيك أمرًا ضروريًا. فمساحيق البلاستيك الدقيقة مثل مسحوق PVC أو مسحوق البولي إيثيلين قابلة للاشتعال بدرجة عالية، ويمكن أن تشكّل خليطًا انفجاريًا عند انتشارها في الهواء ووصولها إلى تركيز معين. تقوم آلات التغذية بالفراغ بتقليل مخاطر الانفجار بطريقتين. يمنع نظام النقل المغلق تسرب مساحيق البلاستيك إلى هواء مكان العمل، مما يمنع تراكم الغبار القابل للاشتعال، وبالتالي يستبعد احتمال حدوث انفجارات للغبار. كما أن العديد من الموديلات مقاومة لخطر الانفجار، ما يعزز ميزات السلامة. ويؤدي إنشاء أنظمة ناقلة آلية لمناولة المواد الثقيلة ذات الحواف الحادة إلى إزالة خطر التعرض المباشر للمواد. وتحمي هذه الأنظمة صحة وسلامة الموظفين. ويساعد جعل مكان العمل أكثر أمانًا وكفاءة المصانع على تجنّب الدعاوى القضائية المكلفة التي قد تنجم عن إصابات في مكان العمل.

الإسهام في تحقيق أهداف حفظ الطاقة والحماية البيئية

على مر السنين، تتعرض المصانع لضغوط متزايدة للامتثال للوائح البيئية العالمية. ويُصدر عددٌ متزايد من الدول قوانين تتعلق بتقليل استهلاك الطاقة، وكفاءة الطاقة، وحدود انبعاثات الكربون في قطاع الصناعة البلاستيكية. وتُعد آلات التغذية بالفراغ فعالة من حيث استهلاك الطاقة تمامًا مثل البدائل الأخرى. وتدمج مضخات الفراغ الخاصة بها محركات ذات تردد متغير تقوم بتعديل إنتاج الطاقة ديناميكيًا بناءً على البيانات الفعلية للحمل المنقول. على سبيل المثال، تنخفض مستويات الطاقة عندما يكون النقل شبه مكتمل، مما يتجنب السيناريو المهدر الذي يتمثل في التشغيل المستمر بقدرة كاملة. ويمكن لمثل هذا التحكم ذو التردد المتغير تحقيق وفورات في استهلاك الطاقة بنسبة تتراوح بين 20 إلى 30٪ مقارنةً بأنظمة النقل الميكانيكية ذات السرعة الثابتة. علاوةً على ذلك، فإن نظام النقل المغلق يقلل من تسرب المواد إلى الحد الأدنى، ويوفّر 5٪ من المواد الخام على المدى الطويل. وستساعد هذه التوفيرات المصانع على تحقيق أهدافها في إنتاج البلاستيك في هذه الأسواق، ما يعزز صورة المصنع لدى الأسواق التي تهتم بالجانب البيئي.