Contrôler et optimiser les installations de dosage et de mélange

De nombreux produits sont aujourd'hui proposés en diverses variations. Là où il y avait autrefois une barre de céréales, il y en a aujourd'hui 10. La farine existe en "blé", "épeautre" et "sans gluten". Même dans le domaine de l'emballage, chaque type de shampoing n'a pas seulement une étiquette différente - toute la bouteille est colorée individuellement.

Une diversité de produits qui ne peut plus être raisonnablement représentée par des processus de mélange manuels - en particulier dans le secteur alimentaire où, en cas de doute, le processus de mélange doit encore être clairement documenté et vérifiable après plusieurs mois.

La solution : une commande de mélange automatisée et basée sur les recettes.

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AVANTAGES D'UN CONTRÔLE AUTOMATISÉ DES INSTALLATIONS DE MÉLANGE

Les avantages de piloter et d'optimiser les installations de mélange de manière automatisée :

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Faciliter la tâche de l'opérateur de l'installation

L'opérateur peut régler l'installation en fonction de la recette en cours, il y a moins de sources d'erreur et l'état de l'installation est visible en un coup d'œil via un tableau de bord.

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Une documentation robuste

Grâce au contrôle automatisé du dosage et du mélange, le processus de production est proprement documenté. Outre les échantillons de réserve obligatoires, cette documentation offre une solide sécurité en cas de problèmes ultérieurs liés au produit. Les données des documents sont archivées sur demande pendant le processus de production de manière à ce qu'elles puissent être révisées, par exemple en cas de contrôle par les autorités.

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Un état de production clair - une vue à 360° de l'installation

L'état complet de l'installation est visible d'un seul coup d'œil pour l'opérateur de la machine - une visualisation du processus permet d'identifier rapidement les problèmes et d'y remédier. Le processus de mélange peut être commandé et contrôlé de manière intuitive et optimisé grâce aux données de processus.

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Contrôle précis du processus de dosage et de mélange

Les différentes recettes pour les différents produits sont enregistrées dans la base de données des recettes. La commande de mélange extrait la recette correspondante et ajoute automatiquement les matières premières dans les bonnes proportions de mélange.

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Possibilité d'attribuer des lots de matières premières

Le processus de mélange automatisé documente en outre les numéros de lots de matières premières utilisés et leur affectation au produit fini. L'identification se fait par un code QR (numéro LOT). Si un certain lot est par exemple rappelé par le fabricant, le produit fini fabriqué à partir de ce lot peut être attribué sans problème.

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Compensation des conditions environnementales

Le dosage de produits en vrac comporte de nombreuses sources d'erreur. Les vibrations dues au passage des chariots élévateurs en font partie, tout comme l'humidité, qui peut provoquer des agglutinations dans le cas de matières premières hygroscopiques, ou l'électricité statique, qui entraîne le dépôt de matières sur l'organe de déchargement. Une commande automatisée peut mesurer ces conditions environnementales et les intégrer dans le processus de dosage et de mélange.

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Niveaux et recharges

Lorsqu'une trémie est complètement remplie, une unité de dosage a besoin de plus de force pour transporter la même quantité de matériau. Si la trémie est en train d'être remplie à partir du silo, il n'est pratiquement pas possible d'effectuer une mesure utile - mais la commande de mélange automatisée le détecte et maintient simplement les valeurs de consigne actuelles et commence une nouvelle mesure dès que le processus est terminé.

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Prévention des erreurs

Nous sommes tous des êtres humains et l'expérience montre qu'à la septième heure de l'équipe de nuit, la concentration n'est plus aussi élevée. L'automatisation de la commande de dosage et de mélange minimise le facteur humain et permet d'ajouter du sucre et non du sel, même à quatre heures du matin.

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Comment ça marche : contrôler et optimiser les mélangeurs

Manutention des matières premières

Dans le processus de production, les matières premières doivent être amenées et mélangées. Les différentes matières premières doivent souvent être homogénéisées afin de garantir une qualité constante du produit.

Changement de recette

Un changement de recette simple pendant la production, basé sur une base de données de recettes, permet de réagir de manière flexible aux exigences changeantes de la production. Même les collaborateurs/trices peu expérimentés peuvent réagir de manière souveraine aux changements de recettes grâce à l'automatisation.

Précision du mélange

L'automatisation garantit des rapports de quantité extrêmement précis. Des pesées exactes garantissent le respect vérifiable des recettes. Le respect des courbes normatives est également pris en charge.

Dosage facile des granulés

Pour la plupart des processus de mélange, un dosage volumétrique des composants suffit amplement. Pour les processus de mélange critiques, un pesage gravimétrique peut être utilisé en complément comme filet de sécurité.

Courbes caractéristiques de dosage

Une courbe caractéristique de dosage déterminée automatiquement dans la plage de la valeur de consigne augmente la stabilité du dosage en réduisant le temps de réaction aux fluctuations de l'ensemble du système.

Dosage continu vs. discontinu

La commande OPDPRO.CARE des installations de mélange peut reproduire aussi bien le dosage continu que le dosage discontinu. Dans le cas du dosage continu en particulier, le contrôle constant des flux de composants est extrêmement important, car il n'est pas possible de procéder à un contrôle gravimétrique comme dans le cas du pesage par lots.

Commande de malaxage pour centrales d'enrobage

Nous proposons également des commandes centralisées pour les centrales d'enrobage qui produisent des enrobés bitumineux. Ici, les liants sont mélangés thermiquement avec des pierres minérales et d'autres fillers.

Il y a une différence entre deux méthodes de production différentes sont différenciés :

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Production en continu

  • Les composants sont ajoutés de manière uniforme
  • le processus de mélange se déroule sans pauses
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Production discontinue

  • Les composants sont ajoutés en masse
  • Les modifications peuvent être mises en œuvre à tout moment / de manière flexible

Les défis du dosage : ce qui peut mal tourner

Séparation lors du stockage
Statistiquement, dans les matières en vrac, les petites tailles de grains descendent et les grandes tailles de grains montent. Si une matière première n'est pas utilisée pendant une longue période, par exemple si elle est stockée dans un entrepôt ou un silo, elle peut se séparer pendant le stockage. Dans les installations de mélange automatisées, il est possible d'intercaler une étape d'homogénéisation supplémentaire basée sur une recette. Cela permet également de garantir une qualité de produit constante malgré une durée de stockage prolongée.
Ségrégation dans la promotion
Le même problème se pose par exemple lors du transport par dépression. Les petites tailles de grains sont transportées plus rapidement que les grandes. Un matériau mélangé proprement homogène dans l'entrepôt est donc séparé par le transport et doit être à nouveau homogénéisé avant d'être introduit dans l'extrudeuse.
Endommagement des granulés
Certaines matières premières sont très sensibles aux dommages survenant lors du transport. Dans ce cas, il peut être judicieux d'effectuer le transport à une vitesse nettement plus faible que pour les matériaux robustes. Grâce à la commande globale de l'installation, il est par exemple possible d'attribuer une vitesse de transport à chaque matière première et de transporter ainsi les matériaux en douceur.
Naissance des cheveux d'ange et de la poussière
Lors du transport de granulés de plastique, il se forme souvent ce que l'on appelle des cheveux d'ange : des fils de plastique fins comme des cheveux, qui entraînent une production non homogène. La formation de poussière est également problématique : il s'agit soit de particules de matériau qui se forment lors du transport (et qui peuvent également provenir des tuyaux de transport), soit de particules qui étaient déjà présentes lors de la livraison.

Les cheveux d'ange sont bien maîtrisés par la réduction de la température du matériau. Il est donc possible de définir un paramètre de refroidissement dans la recette du matériau, qui sera automatiquement activé. La réduction de la vitesse de transport est le meilleur moyen de lutter contre la formation de poussière. L'optimisation du mélangeur peut enregistrer ces paramètres.

Défis à relever pour optimiser les installations de mélange

Matériaux typiques

Godets à granulés pour commandes de mélangeurs
Contrôler les pigments de couleur grâce à des mélangeurs

Dryblend

  • (PVC + additifs) Produit intermédiaire pour la fabrication de Profilés de fenêtres

Plastiques liquides

  • (chaux + additifs + substances de base) pour la fabrication de d'étanchéité liquide

Mélanges de caoutchouc

  • (noir de carbone, huile + additifs) pour la production de les amortisseurs de vibrations, les pneus et les chambres à air

Lubrifiants

  • (liquides de base, huiles de base + additifs) pour la fabrication Lubrification de machines et d'installations de tréfilage

Couleurs

  • (pigments + colorants) pour la fabrication de Enduit et peinture murale

Sable et gravier / réfractaire / mortier sec

  • (chaux + additifs) pour la fabrication de Matériaux de jointoiement

Cappuccino

  • (cacao + sucre + additifs)

Mélanges à cuire/farine à paner

  • (farine + eau + additifs) pour la fabrication de Poudre, pain, pâte
Contrôler les installations de mélange pour aliments

FAQ sur la gestion et l'optimisation des installations de dosage et de mélange

Qu'est-ce qu'une commande de mélangeur ?

Une commande de mélangeur est un appareil électronique utilisé pour mélanger plusieurs signaux d'entrée et produire un seul signal de sortie. Une commande de mélangeur peut être utilisée dans différentes applications, comme l'industrie chimique, l'industrie alimentaire ou le traitement des eaux usées.

Comment fonctionne une commande de mélangeur automatisée ?

La commande du mélangeur se compose de différents éléments, tels que des capteurs, des régulateurs et des actionneurs. Les capteurs mesurent les caractéristiques des signaux d'entrée, comme le débit, la température ou la concentration. Les régulateurs traitent ces informations et commandent les actionneurs afin d'optimiser le mélange des signaux d'entrée.

Comment fonctionne une commande de mélangeur automatisée ?

La commande du mélangeur se compose de différents éléments, tels que des capteurs, des régulateurs et des actionneurs. Les capteurs mesurent les caractéristiques des signaux d'entrée, comme le débit, la température ou la concentration. Les régulateurs traitent ces informations et commandent les actionneurs afin d'optimiser le mélange des signaux d'entrée.

Comment installer et entretenir une commande de mélangeur ?

L'installation d'un système de commande de mélangeur nécessite une planification et une intégration minutieuses dans le système existant. L'entretien d'une commande de mélangeur comprend des inspections, des étalonnages et des nettoyages réguliers afin de garantir des performances et une fiabilité optimales. Pour ce faire, nous respectons les instructions du fabricant et les règles de sécurité en vigueur.

Où sont utilisées les commandes de mélangeurs ?

Le domaine d'application des commandes d'installations de mélange est très varié, de l'industrie alimentaire à l'industrie des mélanges d'asphalte en passant par les cosmétiques.

Existe-t-il différentes méthodes de production pour la commande des mélangeurs ?

Oui, on distingue deux méthodes de production différentes. D'une part, il y a la production continue, dans laquelle les composants sont ajoutés de manière régulière et sans pauses. D'autre part, il y a la production discontinue, où les composants sont ajoutés en masse. Si des modifications sont nécessaires, elles peuvent être mises en œuvre à tout moment et de manière flexible.

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