Ciężkie metale, lekka praca: automatyzacja dozowania proszków

W obróbce metali efektywność i bezpieczeństwo podczas pracy z drobnymi lub metalicznymi proszkami o utrudnionym przepływie mają kluczowe znaczenie – szczególnie wtedy, gdy mają one tendencję do zbrylania się lub pylenia. Minebea Intec zrealizowała dla Egyptian Ferro Alloys zautomatyzowany system wagowy, który umożliwia precyzyjne i niezawodne dozowanie proszków metalicznych z silosów.

Jako jeden z wiodących producentów ferrosilicjum (stop żelaza i krzemu) i innych dodatków metalurgicznych, Egyptian Ferro Alloys Company dostarcza swoje produkty międzynarodowym odbiorcom z branży stalowej i odlewniczej. Produkty w formie proszku wykorzystywane są m.in. w procesach odsiarczania, odtleniania oraz stopowania stali – kluczowych etapach wpływających na jakość i trwałość materiałów metalowych. Aby dodatki te mogły w pełni spełniać swoją funkcję, muszą być dozowane z najwyższą precyzją i niezawodnie przetwarzane. Właśnie tutaj pojawiają się wyzwania: materiały są ciężkie, silnie przylegające i stawiają wysokie wymagania wobec systemów ważenia silosów. Dokładne wyniki pomiarów oraz maksymalne bezpieczeństwo procesu są niezbędne – ponieważ nawet najmniejsze odchylenia mogą znacząco wpłynąć na jakość produkcji. Z tego względu Egyptian Ferro Alloys Company przeszła z ręcznych na w pełni zautomatyzowane procesy dozowania.

Analiza wyzwań i optymalizacja procesu dozowania

Celem projektu było zastąpienie podatnego na błędy ręcznego procesu dozowania w pełni zautomatyzowanym systemem, który zapewnia zarówno najwyższą dokładność, jak i wygodę obsługi. W fazie analizy zidentyfikowano główne źródła nieefektywności – w tym wahania w dozowaniu proszku oraz trudności w obsłudze kleistych materiałów. W odpowiedzi na te wyzwania Minebea Intec, we współpracy z firmą partnerską EAST, opracowała dla klienta specjalnie dostosowany system silosowy z automatycznym podawaniem materiału.

Komponenty, przygotowanie i uruchomienie

Belkowy czujnik wagowy PR 77/100 kg C3MR wyróżnia się klasą dokładności C3 zgodną z normą OIML R60. Nawet w trudnych warunkach typowych dla przemysłu metalowego – takich jak silne wibracje spowodowane pracą maszyn, wysokie temperatury, materiały o właściwościach ściernych lub kleistych, zapylenie oraz intensywne czyszczenie pod wysokim ciśnieniem – zapewnia niezawodne i precyzyjne wyniki pomiarów. Na podstawie tych danych kontroler wagowy Maxxis 4 przejmuje centralne sterowanie procesem dozowania. Urządzenie wyposażone jest w nowoczesne interfejsy komunikacyjne oraz aplikację IBC-Fill – funkcję programową umożliwiającą automatyczne, zgodne z normami sterowanie i monitorowanie procesów napełniania pojemników typu IBC, wraz z kontrolą tolerancji, rejestracją danych i możliwością ich śledzenia. Po przeprowadzeniu szeroko zakrojonych testów w zakresie bezpieczeństwa procesu, instalacja została pomyślnie uruchomiona. Końcowy etap projektu stanowiły szkolenia dla personelu obsługującego system.

Efekt: Stabilny, efektywny i bezpieczny proces dozowania, który w pełni odpowiada wymaganiom przemysłowego przetwarzania proszków.

„Dzięki automatyzacji procesu nasz klient osiąga wymierne korzyści: precyzyjne dozowanie, mniejsze straty materiałowe oraz większe bezpieczeństwo w codziennej pracy.“
Beshoy Kamel, Kierownik projektu, EAST

INFOBOX

Kluczowe fakty
Ręczne dozowanie proszku powodowało błędy pomiarowe, straty materiału i zagrażało bezpieczeństwu pracy. Dzięki zautomatyzowanemu systemowi napełniania z czujnikiem wagowym PR 77/100 kg C3MR, kontrolerem wagowym Maxxis 4 oraz aplikacją IBC-Fill udało się znacząco poprawić dokładność, efektywność i bezpieczeństwo – przy jednoczesnym obniżeniu kosztów.

Zastosowanie i produkty
System służy do zautomatyzowanego ważenia i dozowania kleistego proszku tlenku krzemu w procesie obróbce metali. Wykorzystano tu trwały czujnik wagowy PR 77/100 kg C3MR, 30-metrowy kabel przyłączeniowy PR 6135/31 oraz kontroler wagowy Maxxis 4 z programem IBC-Fill i elastycznymi interfejsami umożliwiającymi bezproblemową integrację.

• Czujnik wagowy PR 77/100 kg C3MR (czujnik belkowy zgodny z OIML R60, klasa dokładności C3 = 0,02 %)
• Kabel przyłączeniowy PR 6135/31
• Kontroler wagowy Maxxis 4
• Aplikacja IBC do dozowania jednoskładnikowego

Korzyści dla klienta

• Efektywność operacyjna – automatyzacja procesów umożliwia szybsze i bezbłędne dozowanie
• Oszczędności kosztów – mniejsze straty materiałowe i ograniczone zapotrzebowanie na personel dzięki precyzyj-nemu sterowaniu ilością dozowanego materiału oraz automatyzacji, która zastępuje procesy manualne
• Bezpieczeństwo pracy – eliminacja ręcznej obsługi minimalizuje ryzyko wypadków i kontaktu z niebezpiecznymi substancjami
• Skalowalność – system można łatwo dostosować do dozowania innych proszków, co umożliwia jego zastosowanie w różnych procesach produkcyjnych

Klient
Firma Egyptian Ferro Alloys Company, założona w 1972 roku, jest wiodącym producentem produktów na bazie krzemu dla przemysłu metalowego. Firma dostarcza swoje wyroby na rynki międzynarodowe i w procesach produkcyjnych stawia na nowoczesne, efektywne i bezpieczne rozwiązania. Dzięki nowemu systemowi wagowemu firma konsekwentnie realizuje swój cel dalszej optymalizacji jakości, bezpieczeństwa pracy i automatyzacji.