Säkerställer optimal torrhet hos plastpellets

Entrepreneur Markus Wickholm from MaWi Automation Oy and Antti Heikkilä, Technical Manager from Eino Korhonen Oy, holding Vaisala’s DMT143 dew point transmitter.
Borgå
Finland
Published:
Industriell tillverkning och processer
Industriell mätning

Vid tillverkning av formsprutade plastprodukter är det avgörande att torka råvaran – plastpellets – på rätt sätt. Detta görs med hjälp av varm, torr luft. Luften som används i torkprocessen är torrare än den omgivande luften, så det är lönsamt att återcirkulera den till processen med hjälp av lufttorkar. Att värma upp luften som används i torkprocessen och regenerera absorptionstorkarna kräver mycket energi. Daggpunktsmätning är nyckeln till att optimera energiförbrukningen och torkkvaliteten.

Eino Korhonen Oy (EKOY) tillverkar en mängd olika plastprodukter, såsom fästen, kontaktdon och höljen. Företaget har använt Vaisala DRYCAP® daggpunktssändare DMT143 för att förbättra övervakningen av torrluftkvalitet vid torkning av plastpellets. Tack vare daggpunktsmätningarna har företaget uppnått bättre övergripande lönsamhet, produktkvalitet och kundnöjdhet.

Produktionsprocessen startar med att smälta plastpellets vid hög temperatur till en termoplastisk massa, som sedan injiceras i formar. Om plastpelletsen är för fuktiga kan både visuella och mekaniska kvalitetsproblem lätt uppstå. Vid höga temperaturer orsakar överdriven fukt kemiska reaktioner som försämrar produktens mekaniska egenskaper. Det är därför mycket viktigt att noggrant och kontinuerligt övervaka torkningsprocessen. 

För att uppnå rätt torrhetsnivå placeras plastgranulat i en materialbehållare och exponeras för torr och varm tilluft. Returluften kyls och torkas under regenereringsprocessen. Daggpunktsmätning är avgörande i detta skede för att säkerställa att luften är tillräckligt torr innan den värms upp och tillförs tillbaka till torkningsprocessen. Den optimala daggpunkten för att säkerställa att plastpelletsen torkas korrekt är -35 °C (-31 °F).

DMT143 daggpunktstransmitter i miniatyrformat

Vaisalas kompakta DMT143-transmitter mäter noggrant daggpunkt i små tryckluftstorkar, plasttorkar, additiv tillverkning och andra OEM-applikationer. Den har Vaisala DRYCAP®-teknik med automatisk kalibrering, är enkel att integrera och kan användas med den handhållna Vaisala DRYCAP®-daggpunktsmätaren DM70. 

En av de viktigaste fördelarna är den praktiska storleken, till exempel för tillämpningar med små industriella torkanläggningar. DMT143:s stabila mätningar möjliggör långa kalibreringsintervall och lägre underhållskostnader; den har också analoga utgångsalternativ, enkel service och dataöverföring. 

Vaisala DMT143 erbjuder snabb svarstid och har ett daggpunktsmätområde på -70 ... +60 °C med en noggrannhet på ±2 °C

Kontinuerlig och tillförlitlig övervakning  

Regenereringsprocessen för EKOY:s absorptionstorkar var förinställd med ett tidsschema och en strömbrytare att ske vid fasta intervaller. Denna metod tar varken hänsyn till produktionsvariabilitet eller absorptionstorkens skick, vilket innebär att det fanns en konstant osäkerhet om torkarnas prestanda. ”Våra erfarna tekniker märkte att den termoplastiska massan var för fuktig”, säger Antti Heikkilä, teknisk chef. 

EKOY-teamet var redan bekant med Vaisala DMT143 eftersom den ingick i deras senaste torkanläggning, där regenereringsprocessen hade optimerats med hjälp av daggpunktsmätningar. De beslutade att genomföra ett test med utrustning utlånad från Vaisala för att mäta prestandan hos deras äldre, tidsstyrda plasttorkar.

Testet bekräftade våra misstankar om att prestandan hos våra äldre torkar inte alls låg i närheten av våra mål. Baserat på testet beslutade vi att skaffa Vaisala-enheter till alla våra torkar. Vaisala DMT143-transmittrarna övervakar nu ständigt förhållandena och levererar mycket tillförlitliga data”, förklarar Heikkilä. Tidigare övervakades torkarnas prestanda årligen med en enhet som lånats från torktillverkaren. Det visade sig att denna enhet inte hade levererat tillförlitliga data.

DMT143-transmittrarna i torkarna är anslutna till EKOYs byggnadsautomationssystem och alla mätdata lagras på ett ställe, vilket gör det enkelt att följa dem. Detta är ett betydande steg framåt, eftersom det tidigare fanns mycket begränsade data tillgängliga om torkarnas prestanda. Historiska data och trendkurvor ger värdefull information om enheternas prestanda och eventuella servicebehov. Transmittrarna anslöts till Modbus-kanalen och togs i bruk relativt enkelt med hjälp av MaWi Automation och Vaisalas tekniska support. 

När fuktnivån i plastpelletsen ligger på sitt målvärde är råvaran av hög kvalitet och EKOY kan utnyttja hela sin produktionskapacitet.

Optimering av energianvändning

Mer effektiv och noggrann datainsamling från produktionsprocessen har också gett EKOY möjlighet att öka sin energieffektivitet. 

”Vi vill vara ett energieffektivt industriföretag. I framtiden vill vi till exempel kunna berätta för våra kunder hur mycket energi som förbrukas vid tillverkningen av varje plastprodukt”, säger Antti Heikkilä. 
Tack vare exakta data kan EKOY-teamet justera regenereringscyklerna för de gamla plasttorkarna så att de blir så energieffektiva som möjligt. Även om justeringen fortfarande sker manuellt möjliggör kontinuerliga mätningar att inställningarna kan optimeras. I framtiden kommer det att vara möjligt att optimera processen ytterligare genom att omvandla de plasttorkar som använder timer för regenerering till daggpunktskontroll. 

En annan miljöaspekt av samarbetet med Vaisala är kopplat till synen på produktlivscykeln: ”Vi har samma värderingar. För oss är det mycket viktigt att Vaisala kan garantera tillgången på reservdelar i många år framöver. Vi reparerar och justerar hellre än att slänga och byta ut,” säger Heikkilä.  

Eino Korhonen Oy

EKOY är specialiserat på kontraktstillverkning av elektrotekniska produkter samt plast- och metallprodukter. Produkterna säljs över hela världen. EKOY samarbetar med företag såsom Nordic Aluminium/Lival, Ensto Produal och KONE. Detta familjeägda företag grundades 1978 och har verksamhet i Borgå, Finland och Harju-Risti, Estland.

Handhållen daggpunktsmätare DM70 

Vaisala DRYCAP® handhållen daggpunktsmätare DM70 för stickprov och fältkalibrering ger noggrann och snabb mätning för industriella applikationer av daggpunkt, såsom tryckluft, metallbearbetning, additiv tillverkning samt torkning av livsmedel och plast.

DM70 mäter daggpunktstemperaturen noggrant över ett brett mätområde. Proben kan sättas in direkt i trycksatta processer och anpassar sig snabbt från omgivnings- till processförhållanden. DM70 kan också användas som ett verktyg för att avläsa utdata från Vaisalas fasta daggpunkttransmitters.

DM70 har en snabb responstid som förbättras av dess sensorrensningsfunktion, vilket säkerställer snabba och exakta data. Sensorn tål kondens och återhämtar sig helt efter att ha blivit blöt. Dess gränssnitt är lätt att använda, med en tydlig grafisk LCD-display och dataloggningsförmåga.

Besök vår interaktiva torksimulator för att beräkna dina energi- och kostnadsbesparingar,  ladda ned Vaisalas eGuide om tryckluft eller kontakta oss för mer information.

PDF