شبکه خدمات نوآوری بومرنگ به‌عنوان کارگزار تبادل فناوری یک شرکت متقاضی، در نظر دارد در زمینه رفع نیاز فناورانه «بازیافت هوای فشار بالا در دستگاه بطرساز (Air Recovery System با کلیه افراد و شرکت‌های توانمند برای رفع این مسئله، تعامل و همکاری نماید.

Send Response

Request Number : RFP279705086
Date announced : 97/06/21
Expiration date : 97/07/17


Technological needs Title :

بازیافت هوای فشار بالا در دستگاه بطرساز

background issue :

در صنعت ماشین‌آلات پلاستیک، قالب‌گیری دمشی (بادی)، یك فناوری پیشرفته در تولید قطعات پلاستیکی توخالی است. در این قطعات، ضخامت دیواره ظرف در همه نقاط یكسان است و شكل خارجی اهمیت زیادی دارد. حدود 10 درصد از قطعات پلاستیكی به این روش تولید می‌شوند.

قالب‌گیری دمشی عموماً در سه نوع مختلف انجام می‌پذیرد:

  • قالب‌گیری دمشی تزریقی (Injection Blow Molding)
  • قالب‌گیری دمشی فشاری (Extrusion Blow Molding)
  • قالب‌گیری دمشی كششی (Stretch Blow Molding)

یكی از مهم‌ترین مزایای قالب‌گیری كششی-دمشی، توانایی كشش پیش‌فرم در هر دو جهت مقطعی و محوری است. كشش هم‌زمان ماده از دو جهت، باعث افزایش استحكام كششی، خواص سختی (Barrier Properties)، ضربه قطره‌ای (Drop Impact)، وضوح (Clarity) و حد بالای بارگذاری در ظرف می‌شود. با افزایش این خواص، معمولاً می‌توان بین 10 تا 15 درصد از وزن كلی قطعه تولید شده با این روش نسبت به روش‌های مشابه كاست.

قالب‌گیری دمشی كششی، به دو دسته متفاوت تقسیم می‌شود: یك مرحله‌ای و دو مرحله‌ای.

در روش یك مرحله‌ای، از اكسترودر برای تزریق پریزون به داخل یك قالب پیش‌فرم استفاده می‌شود. در آنجا پلاستیك به‌سرعت خنك شده و پیش‌فرم شكل داده می‌شود. بعدازآن، پیش‌فرم دوباره گرم و در قالب بطری قرار داده می‌شود. سپس پریزون نرم‌شده تا حدود دو برابر طول اولیه كشیده می‌شود. در مرحله بعد، درون پریزون كش‌آمده، هوا دمیده می‌شود تا به‌اندازه و فرم قالب بطری، منبسط شود. این روش در جایی كه نرخ تولید خیلی بالا نباشد، بسیار مناسب است، به‌عنوان‌مثال در كاربردهای خاص و قوطی‌های دهان گشاد.

قالب‌گیری دمشی-كششی دو مرحله‌ای، مشابه روش یك مرحله‌ای است. فقط در این روش، پیش‌فرم‌ها از قبل آماده شده‌اند. در فرآیند یك مرحله‌ای معمولاً تنها از یك ماشین استفاده می‌كند، درحالی‌که در فرآیند دو مرحله‌ای، پیش‌فرم‌هایی را استفاده می‌كند كه از قبل ساخته و سرد شده‌اند. این ویژگی، این انتخاب را به شركت سازنده می‌دهد كه پیش‌فرم‌های موردنیازشان را از بیرون خریداری یا خود تولید كنند.

 

Description of technological needs :

شرکت مورد نظر به‌منظور تولید بطری پلاستیکی از دستگاه SFR rotary blowing systems ساخت کمپانی SIPA استفاده می‌نماید. این دستگاه از روش قالب‌گیری دمشی-كششی دو مرحله‌ای محصولات را تولید می‌کند که دارای 16 قالب است که هر یک دارای ظرفیت تولید حداکثر 2250 بطری بر ساعت می‌باشد. بیشینه اندازه بطری تولید شده با هر قالب 3 لیتر است. دستگاه مذکور از 6 بخش اصلی تشکیل شده است که عبارت‌اند از:

  • Preforms Loading
  • Preforms Handling
  • Thermal Conditioning
  • Preforms and Bottles Transfer
  • Stretch- Blowing
  • Bottles Ejection

دستگاه نصب‌شده در خط تولید این شرکت می­تواند برای تولید بطری با کاربردهای وسیعی ازجمله بطری آب، نوشابه و آب‌میوه استفاده گردد. جنس این بطری­ها می­تواند PET، OPP، PLA باشد و قابلیت­هایی همچون عدم نفوذپذیری گاز و رطوبت را به این بطری­ها ببخشد.

با توجه به اینکه در حین فرایند تولید از دمش هوای اولیه و ثانویه به‌ترتیب با فشار 10 و Bar 40 استفاده می‌شود و هوای دمیده شده پس از انجام فرآیند در محیط رها می‌شود و بازیافت نمی‌گردد شرکت مذکور قصد دارد تا با استفاده از ماژول‌های طراحی شده توسط شرکت‌های داخلی و نصب آن روی دستگاه SFR rotary blowing، هوای دمشی ثانویه (Bar 40) را بازیافت نماید و به چرخه فرایند تولید بازگرداند.

قسمت دمش دستگاه دارای سه شیر است که یکی از آن‌ها Normally Open و دو عدد دیگر Normally Close می‌باشد. شیر Normally Open جهت خروج هوای بطر و شیرهای Normally Close جهت ورود هوای فشار ضعیف و فشار قوی برای باد کردن پریفرم استفاده می‌شود. شیر Normally Open در حالت عادی باز می‌باشد و هنگام صدور فرمان جهت باد شدن پریفرم، بسته می‌شود. سپس شیر فشار ضعیف (هم‌زمان با میله استرچ) و پس‌ازآن شیر فشار قوی باز می‌گردد و پس از مدت زمان کوتاهی بطر شکل می‌گیرد و شیرهای فشار ضعیف و قوی بسته و شیر Normally Open و مسیر تخلیه باز می‌شود. این سیکل همواره تکرار می‌شود و هوای تخلیه شده از بطری در محیط رها می‌گردد.

استفاده از سیستم بازیافت هوا موجب می‌شود که بخشی از هوا به کمپرسور بازگردد، بنابراین انرژی الکتریکی کمتری برای تأمین فشار لازم فرایند دمش مصرف گردد. کاهش مصرف انرژی الکتریکی موجب صرفه‌جویی در هزینه مصرف برق می‌شود، بنابراین قیمت تمام شده محصول کاهش می‌یابد. همچنین مصرف کمتر انرژی برق حفظ محیط‌زیست را به دنبال خواهد داشت. از طرف دیگر کاهش استهلاک کمپرسور نیز در صرفه‌جویی ارزی مؤثر خواهد بود.

اطلاعات تکمیلی این نیاز در پیوست قابل مشاهده می باشد.

phases of the project or action plan :

 

  • مرحله اول - دریافت پروپوزال‌ها (حداکثر تا 17 مهر 97)
  • مرحله دوم- داوری پروپوزال‌ها و تعیین پروپوزال منتخب (از 12 آبان 97)

key areas :

سیستم بازیافت هوا باید ویژگی‌های زیر را دارا باشد:

  • تغییری در کیفیت عملکرد دستگاه و محصول تولیدی نداشته باشد.
  • حداقل 30 درصد هوای تخلیه شده را بازیافت نماید.
  • موجب افزایش صدای دستگاه و آلودگی صوتی محیط تولید نگردد.
  • پنوماتیک سیستم بازیافت هوا به‌گونه‌ای طراحی گردد که امکان کنترل دستی و اتوماتیک قالب‌ها را فراهم باشد و کاملاً مطابق با دستگاه باشد.
  • لوازم ایمنی همچون سوپاپ اطمینان به‌منظور حفاظت از دستگاه برای سیستم بازیافت هوا پیش‌بینی گردد.
  • سیستم بازیافت هوا، فضای فیزیکی زیادی اشغال نکند.
  • سیستم بازیافت هوای طراحی شده قابل ارتقاء و نصب روی دستگاه‌های مشابه را داشته باشد (قابلیت استفاده برای دستگاه‌هایی با 8 و 16 قالب را داشته باشد)
  • بتوان تک‌تک قالب‌ها را وارد سیستم بازیافت کرد یا از آن خارج نمود.

اطلاعات مربوط به دستگاه موجود به همراه نقشه‌های مورد نیاز، در صورت لزوم قابل ارائه می باشد.

considered approach :

 

راه‌حل‌های پیشنهادی برای حل مسئله:

(راه‌حل‌های پیشنهادی لزوماً محدود به راهکارهای زیر نخواهد بود.)

  • الگوبرداری از طرح‌های مشابه شرکت‌های معتبر خارجی و بومی‌سازی آن‌ها توسط شرکت‌ها و متخصصان داخلی
  • ارائه طرح‌های نوین و ابداعی برای حل این نیاز فناورانه
  • امکان بازدید از سیستم خارجی نصب شده روی دستگاه و الگوبرداری از آن

unacceptable approach :

  • سفارش و خرید سیستم بازیافت هوا از شرکت‌های خارجی
  • تغییر در نحوه عملکرد دستگاه و فرآیند تولید

تمامی پروپوزال‌ها باید از طریق ایمیل Proposal@boomerangtt.com یا سایت شبکه خدمات نوآوری بومرنگ در قالب پروپوزال از پیش طراحی‌شده ارسال گردند (قسمت پایین صفحه مربوط به نیاز فناورانه، گزینه ارسال پاسخ). علاوه بر قالب پروپوزال باید فایل رزومه و معرفی شرکت نیز ارسال گردد.

Date File Title Action
97/06/21 RFP+DWG File Download
97/06/21 Proposal Template File Download
Send Response