Big-Bag-Entleereinheit mit flexiblem Schneckenförderer verhilft Seifenmacher zu mehr Produktion
WEST WARWICK, RI, USA — Original Bradford Soap Works, Inc., privater Hersteller von hochwertigen Natur- und Synthetikseifen, beabsichtigt, im Bereich der synthetischen Seife „Saubermann zu machen".
Um Produktion und Absatz zu steigern, hat Bradford Soap sein Material-Handling-System vom manuellen Sackentleeren zu einem automatisierten Austragen von Big-Bags umgestaltet, um größere Mengen Rohmaterial fördern zu können. Das Unternehmen führte die flexible Förderung außerdem ein, um das Rohmaterial in einem engen vertikalen Raum transportieren zu können — und die automatisch gesteuert Waage, um einen großen Rührbehälter präzise zu beschicken.
Als Ergebnis der Erweiterung steigerte Bradford Soap die Leistung und Produktivität seiner synthetischen Seifen und verbesserte gleichzeitig die Produktqualität, die Ergonomie der Mitarbeiter und die Arbeitsumgebung. Der erweiterte Produktionsaufbau amortisierte sich in weniger als zwei Jahren.
Die Grenzen der manuellen Entladung
Bradford Soap wechselte von der manuellen Entleerung von 23-kg-Säcken mit eingehendem körnigem Tensid zu einer automatisierten Entleerung von 360- bis 545-kg-Big-Bags. Die kleinen Säcke wurden ursprünglich in einen kleineren Tank im Erdgeschoss entleert, aber ihre Entsorgung verursachte hohe Kosten. Der Kauf einer geringeren Anzahl von Big-Bags und die Entsorgung einer geringeren Anzahl von leeren Big-Bags reduzierte die Kosten.
Auch das manuelle Einkippen brachte Probleme. Papierverunreinigungen durch das Aufschneiden der Säcke beeinträchtigten die Produktqualität. In der Anlage sammelte sich Staub an. Die Mühe des Hebens der Säcke, besonders durch kleinere Arbeiter, stellte ergonomische Probleme dar, während das Öffnen der Säcke mit Messern Sicherheitsprobleme aufwarf.
Nun werden die ankommenden Seifenflocken von einer automatisierten Big-Bag-Entleereinheit von Flexicon gehandhabt, der die 360- bis 545-kg-Big-Bags über ein Elektrohubwerk mit Laufkatze auf einem herauskragenden I-Träger manövriert. Der 3,6 m hohe Entleerer passt zwischen die Zwischengeschossbalken, auf dem der Rührtank steht.
Fließfördervorrichtungen helfen beim Austragen in einen darunter befindlichen Trichter. Aktivierungsvorrichtungen entleeren die Big-Bags vollständig, indem sie die gegenüberliegenden Unterkanten in zeitlichen Abständen anheben und absenken. Die geschlossene Trichtereinlaufrutsche mit Durchflussregelventil ermöglicht ein staubfreies Öffnen des Stutzens, während der Big-Bag in den Trichter entleert wird. Der geschlossene flexible Förderer, der vom Schüttgut-Entlader zum Rührtank auf der 3,6 m hohen Zwischenbühne reicht, hält allen Staub zurück.
Der flexible Schneckenförderer transportiert die Tensidflocken mit einer Steigung von 42 Grad und einer leichten Kurve durch ein 16-mm-Loch im Zwischengeschoss zum Rührbehälter. Der vertikale Platzmangel, der schwere, veraltete Fördermethoden verhinderte, war für dieses leichte Schneckenfördersystem kein Problem.
Konventionelle Förderer zu schwer
Andy Moniz, Chemieprozessmanager, sagt, dass er zuerst eine Schwerkraftzufuhr und dann eine starre Edelstahl-Schnecke in Betracht gezogen hatte. Doch die 3,6 m Höhe unter der Zwischenebene reichten nicht aus, damit ein Schwerkraftsystem in einen bodenmontierten Tank austragen könnte.
Obwohl Bradford Soap in anderen Bereichen der Anlage starre Förderschnecken betreibt, wäre ein solches System zu umständlich und schwer für diesen begrenzten Raum gewesen. „Ganz zu schweigen von den hohen Kosten", fügt Moniz hinzu. Der Förderer muss durch ein Loch im Stahlträger-Zwischengeschoss zum 1,5 m hohen Rührtank gelangen. „Auch eine Edelstahlschnecke konnte die Biegung dieser Position nicht bewältigen", ergänzt Moniz.
Die Anfangsreaktionen zur Herstellung der flüssigen Basis für synthetische Seife finden im Rührbehälter statt. Das Rührwerk verwandelt die leicht schmelzenden, zerbrechlichen Tensidflocken mit den zugesetzten Inhaltsstoffen in eine Flüssigkeit, die zu den nachgelagerten Prozessen gepumpt wird. Dazu gehören das Kühlen, Flocken, das Hinzufügen von Farb- und Duftstoffen, während die Flüssigkeit zu einem milden synthetischen Seifenblock geliert.
Sanfte Handhabung
Die weichen, körnigen Tensidflocken (Dichte 430 kg/m3) erfordern eine schonende Handhabung und Förderung, da sie einen niedrigen Schmelzpunkt haben und dazu neigen, unter Reibung und Druck zu verpappen und zu verschmelzen.
Der flexible Schneckenförderer bewegt die Flocken schonend, ohne die Zerkleinerung, die bei anderen Förderern auftreten kann. Die Flocken bewegen sich durch ein Rohr mit einem Durchmesser von 11,4 cm, das eine robuste, flexible Edelstahlschnecke umschließt, die von einem Elektromotor mit nur geringer Leistung angetrieben wird. Nur die innere Schnecke kommt mit dem Material in Berührung. Während der Drehung zentriert sich die flexible Schnecke im Rohr selbst und stellt einen gleichmäßigen Abstand zwischen ihr und der Rohrwand her. Die sanfte Rollwirkung auf das Material verhindert das Klumpen, Brechen oder Verschmelzen der Flocken.
Um die Menge der in den Rührtank abgegebenen Flocken genau zu wiegen, ist die Big-Bag-Entleereinheit auf WägeZell montiert, die Gewichtsverlustinformationen an eine Steuerung übertragen. Sobald das in den Tank zu fördernde Sollgewicht erreicht ist, schaltet die Steuerung den Förderer ab.
Flexicon entwarf das Materialflusssystem nach Auswertung des Tensidmaterials in seinem Testlabor. Laut Moniz bewegt das neue System mehr Material mit mehr Sicherheit und Kosteneffizienz in einer saubereren Anlagenatmosphäre. Auch die Produktqualität ist gestiegen.
„Ohne den flexiblen Förderer hätten wir das nicht so einfach hinbekommen", sagt Moniz.
Zum Vergrößern klicken
Zum Vergrößern klicken
Zum Vergrößern klicken