Esistono buone pratiche per l'integrazione di miscelatori a un albero con alloggiamento per fusto o IBC in reparti di produzione esistenti?
Sì. L'integrazione di miscelatori a un albero con alloggiamento per fusto o IBC dovrebbe avvenire in modo strutturato. Vanno in ciò considerati in modo continuo aspetti edilizi, di sicurezza, impiantistici, ergonomici e igienici.
Analisi dello spazio e del layout
L'altezza del locale deve coprire con sicurezza l'altezza costruttiva nonché tutti i movimenti di sollevamento e di rotazione. Nelle applicazioni con IBC sono tipicamente necessari 3.500–5.000 mm. Anche le aree di rotazione e di traslazione vanno considerate nella progettazione 3D.
La portanza del pavimento deve sostenere carichi statici e dinamici. Vi rientrano il miscelatore, il dispositivo di sollevamento e i contenitori pieni (fino a circa 1.500 kg). Carichi concentrati e vibrazioni vanno considerati.
Le vie di circolazione vanno dimensionate in modo sufficiente. Tipici sono almeno 1.200 mm di spazio di lavoro. Le analisi del flusso dei materiali evitano strozzature e collisioni.
Allacciamenti dei mezzi di servizio e di alimentazione
Gli allacciamenti di energia e dei mezzi di servizio dovrebbero trovarsi vicino al luogo di installazione. Sono consueti corrente elettrica (400 V, 3 fasi), aria compressa (6–8 bar) nonché, opzionalmente, gas inerte e mezzi di pulizia.
Nelle aree ATEX la categoria dell'apparecchio va armonizzata con la classificazione delle zone. Messa a terra e dispersione delle cariche elettrostatiche sono standard.
Ergonomia e comando
Le operazioni manuali di sollevamento vanno evitate. Sono idonei sistemi di presa o funzioni di sollevamento integrate.
I pannelli di comando vengono posizionati in modo ergonomico. Si trovano fuori dalla zona di pericolo, offrono però la vista diretta sul processo.
Le linee di vista sull'HMI, sull'arresto di emergenza e sulle zone di processo devono restare libere.
Concetto di sicurezza
Le zone in movimento vengono messe in sicurezza, per esempio con recinzioni di protezione, barriere fotoelettriche o scanner laser. I punti di schiacciamento e di taglio vanno minimizzati per via costruttiva.
Il miscelatore viene integrato nel concetto di arresto di emergenza esistente. I processi di riavvio sono definiti chiaramente.
Le emissioni alle interfacce vengono ridotte con sistemi chiusi. Tipici sono sistemi di aggancio con guarnizioni o coperchi incapsulati. Con sostanze critiche si impiegano aspirazioni o sistemi a doppia serranda.
Un'equipotenzialità continua impedisce i rischi elettrostatici.
Integrazione di processo e di automazione
Il miscelatore viene inserito logicamente nel flusso dei materiali, per esempio tra il ricevimento merci e la lavorazione successiva.
Il comando avviene tramite le interfacce industriali consuete. I punti dati e gli stati rilevanti vengono definiti.
Il collegamento ai sistemi di produzione e di controllo sovraordinati consente la gestione delle ricette, i protocolli di lotto e la tracciabilità.
Igiene e pulizia
Una progettazione conforme all'igiene è determinante. Vi rientrano superfici in acciaio inossidabile, rugosità ridotta e spazi morti minimi.
I sistemi CIP o WIP vengono integrati secondo il requisito. Allacciamenti dei mezzi e drenaggio vanno previsti nella pianificazione.
Lo smontaggio senza utensili facilita la pulizia e la manutenzione. Processi di pulizia chiari accorciano i tempi di attrezzaggio.
Modularità e sicurezza per il futuro
Esecuzioni mobili o modulari aumentano la flessibilità.
Capacità di riserva per mezzi di servizio, comando e sensoristica facilitano gli ampliamenti successivi.
La progettazione digitale con modelli 3D o gemelli digitali riduce i rischi di pianificazione e migliora layout, ergonomia e flusso dei materiali.
Concetti di miscelazione basati su fusto e IBC: EM e COM
1. Miscelatore a un albero EM – il fusto normalizzato come recipiente di processo
Il miscelatore a un albero EM utilizza il fusto normalizzato direttamente come recipiente di miscelazione e di processo.
È concepito per piccole produzioni, per lo sviluppo e per lotti just-in-time. amixon® offre taglie da 5 a 200 l. Per il riempimento e lo svuotamento il fusto ruota di più di 180°. Durante la miscelazione può essere inclinato fino a 25°.
Il flusso trasversale nella camera di miscelazione inclinata consente elevate qualità di miscelazione per solidi secchi, umidi e in sospensione. Come infrastruttura bastano un transpallet manuale, una bilancia e fusti normalizzati. L'EM di amixon® si può integrare in reparti di produzione esistenti senza tecnica di trasporto aggiuntiva.
L'intensità di miscelazione è regolabile, opzionalmente fino all'impiego di rotori di taglio (HighShearBlades). È possibile un'incorporazione microfine di liquidi. Il grado di riempimento si colloca tra il 10 e il 100 %.
L'EM di amixon® è idoneo per la zona ATEX 20. Sono disponibili programmi PLC con collegamento ERP e documentazione in tempo reale assistita da codice a barre.
2. Miscelatore a container COM – l'IBC come camera di miscelazione
Con la forma costruttiva COM amixon® offre un sistema di miscelazione a container in cui il container stesso funge da camera di miscelazione chiusa. Le dimensioni di lotto tipiche si collocano tra 100 e 4.000 l.
L'utensile miscelante a elica SinConcave®/SinConvex®-MultiPlane® si immerge dall'alto nel Mixtainer® o nell'IBC standard chiuso a tenuta di gas. Miscela con elevata precisione (rapporti tra componenti fino a 1:100.000) e si estrae poi in marcia inversa.
Poiché il container resta chiuso, non sono necessari sportelli di ispezione. Pesatura, miscelazione e confezionamento sono separati spazialmente. Un Washtainer® agganciabile consente la pulizia a umido automatica dell'utensile di miscelazione.
3. Concetti basati su IBC con altezza costruttiva ridotta
Per reparti di produzione con altezza limitata amixon® offre ulteriori soluzioni di miscelazione basate su IBC. Queste lavorano senza polvere e si possono integrare anche in condizioni di spazio ridotto.
Punti di forza comuni
Tutti i sistemi amixon® generano una miscela casuale tecnicamente ideale già con un grado di riempimento ridotto.
La costruzione è povera di spazi morti e favorevole alla pulizia. Procedimenti di pulizia validabili secondo EHEDG, FDA e 3-A sono possibili come opzione. I cambi di prodotto rapidi rendono i sistemi di miscelazione amixon® particolarmente idonei per i miscelatori in conto terzi e per le aziende con ricette che cambiano frequentemente.
Selezione nel centro prove
amixon® determina nel centro prove la combinazione ottimale di logistica dei contenitori e sistema di miscelazione. Le prove si svolgono con il prodotto originale e vengono documentate. Il risultato è una solida base decisionale per il dimensionamento e per l'investimento.
L'hygienic design come fondamento
L'hygienic design è la base costruttiva di tutti i sistemi amixon®. Gli utensili di miscelazione sono saldati e levigati senza fughe. Sono supportati esclusivamente in alto, un passaggio d'albero inferiore viene eliminato.
Scarichi privi di spazi morti e sistemi di lavaggio integrati consentono una pulizia a secco e a umido validabile secondo EHEDG, FDA e 3-A.
Messa in sicurezza nel centro prove
Prima dell'investimento avviene la verifica nel centro prove amixon®. Nella sede di Paderborn sono disponibili 35 impianti di prova, integrati da sedi internazionali di centri prove.
Le prove si svolgono con il prodotto originale in condizioni reali. Vengono valutate la qualità di miscelazione, la delicatezza sul prodotto, l'apporto di energia, la pulibilità e la riproducibilità. Tutti i risultati vengono documentati e creano sicurezza per la decisione di investimento.