Slovenya merkezli, kendi alanında uzman ve oldukça yenilikçi bir makine üretim şirketi olan Master Production, müşterilerine özellikle gıda ve ilaç sektörlerinde daha yüksek enerji verimliliği sunmak amacıyla SMC'nin uzmanlığı ve çözümlerinden faydalanıyor.
SMC’nin desteğiyle, bir nutrikozmetik üreticisine yönelik kartonlama makinesinde yapılan modifikasyonlar, daha düşük işletme basıncında çalışmayı mümkün kılarak işletme maliyetlerini yıllık bazda etkileyici bir şekilde %27 oranında azaltmayı başardı.
Birincil, ikincil ve üçüncül ambalaj süreçlerini kapsayan kapsamlı bir çözümün parçası olarak Master Production, aynı zamanda yeni bir azot üfleme çözümü için de SMC’ye başvurdu. Bu uygulamada kullanılan akış kontrol teknolojisi, enerji tüketimini minimize ederek maliyetleri düşürüyor.
Elektrik fiyatlarının yüksek seyretmesi ve proses endüstrisindeki tesislerin işletme maliyetlerini azaltma çabaları, enerji verimliliği ihtiyacını her zamankinden daha önemli hale getirmiştir.
Sektörde farklılaşmayı bir ilke edinmiş olan Master Production için ise, her zaman bir adım öteye gitmek büyük önem taşımaktadır. Ajdovščina’daki tesisinden faaliyet gösteren bu vizyoner makine üreticisi, çözümlerinde sadelik, etkinlik ve yeniliği bir araya getirmektedir.Aile şirketi olan Master Production, başta otomatik paletleme ve depaletleme makineleri, paketleme sistemleri ve yatay/dikey kartonlama makineleri olmak üzere birçok alanda özel tasarım ve üretim gerçekleştirmektedir.
Master Production tarafından üretilen yatay kartonlama makinesi
Enerji verimliliğinde daha fazla ilerleme kaydetmeyi hedefleyen Master Production, uzun yıllardır iş birliği yaptığı otomasyon ortağı SMC’nin uzmanlığına başvurdu.
Master Production Teknoloji Direktörü Matej Puc, “Bir nutrikozmetik üreticisine yönelik yatay kartonlama makinesi projesi, hangi kazanımların mümkün olabileceğini görmek için ideal bir fırsat sundu,” diyor. “Öncelikli hedefimiz, makinenin ikincil ambalajlama işlemi için işletme basıncını düşürmekti.”
Sınırları yeniden çizmekSüreç, sıvı dolu şişelerin saatte 10.000 adet, yani yaklaşık 700 karton hızında kutulanmasını içeriyor. İşletme basıncını düşürmek nihai hedefimiz olsa da, üretim hızı ve iş güvenliği bizler için kesinlikle taviz verilemez unsurlardı.
SMC’nin basınçlı hava enerji verimliliği uzmanları, 2024 yazında Master Production’ı ziyaret ederek en uygun çözüm yolunu tartıştılar.
SMC Slovenya Enerji Verimliliği Uzmanı Jan Matko, “Makineyi ve işleyişini değerlendirmeye başladık, sürecin her aşamasını detaylı şekilde inceledik ve işletme basıncını ne ölçüde düşürebileceğimizi hesapladık,” diye açıklıyor.
Kartonlama sürecinin büyük bölümü pnömatik bileşenlere dayanıyor. Her makinede yaklaşık 30 aktüatör bulunuyor; bunlar, yanal kuvvetlere karşı koruma sağlayan yataklı silindirler ile kutu katlama gibi düşük güç gerektiren işlemler için kullanılan tek milli silindirlerin bir karışımından oluşuyor.
Master Production Teknoloji Direktörü Matej Puc şöyle diyor: “SMC’nin titiz inceleme süreci ve kanıtlanmış hesaplama modelleri sonucunda, birçok durumda daha küçük silindirlerin kullanılabileceği sonucuna varıldı. Güvenlik payı dahilinde, silindir boyutlarını yaklaşık %20 oranında küçültebildik.”
SMC’nin kompakt silindirleri, daha az hava kullanıyor ve daha düşük işletme basıncında aynı işlevi etkili şekilde yerine getiriyor. Son kullanıcılar da bu sayede kompresör sistem basıncını düşürerek işletme maliyetlerini azaltabiliyor.
SMC Kompakt Yataklı Silindir – MGP Serisi
SMC ayrıca, şişe yönlendirme gibi ikincil ambalajlama süreçleri için yeni döner aktüatörlerin kullanılmasını önerdi. Yine SMC’nin bilgi birikimi ve deneyiminden faydalanılarak, birçok durumda daha küçük boyutlu döner aktüatörlerin kullanılabileceği önerildi.
Daha düşük işletme basıncına geçişi kolaylaştıran temel SMC ürünlerinden biri, kompakt gövdesiyle yer tasarrufu sağlayan ve dört yüzeyin herhangi birine (veya tamamına) otomatik anahtar monte edilebilen CQ2 serisi silindir oldu.SMC ayrıca MGP serisi kompakt yataklı silindirler ve CRB2 serisi palet tip döner aktüatörler de temin etti.
Ek olarak; çift etkili ISO silindirler, pin silindirler, hava hazırlama üniteleri, vakum pedleri, bağlantı elemanları ve daha birçok bileşen projede yer aldı.
SMC ZP3C Serisi – Oluklu mukavva taşımak için aşınmaya dayanıklı vakum pedleri
Gerçek koşullarda test edildi
Sonuçları değerlendirmek adına, SMC ekibi ve Master Production, modifiye edilmiş yatay kartonlama makinesini son kullanıcının fabrikasında test etti. Denemeler sırasında makine önce standart 6 bar basınçla, ardından 4.5 bar basınçla çalıştırıldı. Elde edilen sonuçlar son derece etkileyiciydi.
SMC’nin uzman ekibi, toplanan verileri kullanarak makinenin günde 24 saat ve yılda 286 iş günü çalıştığı varsayımıyla tüketim hesaplarını genişletti. Yapılan testlerde, 6 bar basınçta çalışan kartonlama makinesinin saatte 13,2 m³, yani yılda 90.605 m³ basınçlı hava tükettiği görüldü. Buna karşılık, 4,5 bar basınçta çalıştırıldığında ise makine saatte 9,6 m³, yani yılda 65.894 m³ basınçlı hava tüketti. Bu düşük işletme basıncı sayesinde, Master Production müşterisinin yıllık basınçlı hava tüketiminde 24.711 m³ gibi kayda değer bir azalma sağlanmış oldu.
Finansal açıdan bir bağlam sunmak gerekirse (Slovenya’daki güncel tarifelere göre), makinenin 6 bar basınçta çalıştırılarak yılda 90.605 m³ basınçlı hava tüketmesi, yalnızca basınçlı hava maliyeti olarak yaklaşık 3.624 €’ya karşılık gelmektedir. Makinenin 4,5 bar basınçta çalıştırılmasıyla yıllık tüketim 65.894 m³’e düşürülmüş ve maliyet 2.636 €'ya inmiştir. Bu da %27 oranında kayda değer bir tasarruf anlamına gelmektedir. Ve elbette bu sadece tek bir makine için geçerlidir. Bir üretim hattı dolusu makinenin düşük işletme basıncıyla çalıştığını hayal edin – sağlanacak toplam tasarrufun büyüklüğü çok daha çarpıcı olacaktır.
Master Production’ın müşterisinde gerçekleştirilen denemeler, CO₂ emisyonlarında da aynı oranda – %27’ye varan – bir azalma sağlandığını gösterdi. Makinenin işletme basıncının 6 bardan 4,5 bara düşürülmesiyle, son kullanıcı tarafından üretilen CO₂ miktarı 5.309 kg-CO₂e’den 3.861 kg-CO₂e’ye geriledi. Bu azalma, Avrupa Sürdürülebilirlik Raporlama Standartları (ESRS) döneminde, çevresel etkilerin azaltılmasına yönelik önemli bir katkı olarak öne çıkıyor.
Verimsizliği Uzaklaştırmak
SMC’nin tek kaynaktan otomasyon çözümleri sunmadaki yetkinliğini kanıtlayan bir diğer örnek olarak, şirket bu kez Master Production’ın yeni bir üfleme uygulaması için taleplerini karşıladı. Bu uygulama, toz ürünün şişelere aktarımını içeren bir birincil ambalajlama sürecine yönelikti.
Nutrikosmetikler ağız yoluyla alınan takviyeler olduğu için, bu işlemin azot gazı kullanılarak inert bir atmosferde gerçekleştirilmesi gerekiyor. İnert gaz örtüsü, ortamdan oksijen ve CO₂’yi uzaklaştırarak, özellikle gıda ve ilaç gibi bozulabilir ürünlerin korunmasında hayati önem taşıyor.
Matej Puc, “SMC’nin azot kullanımını en aza indirmemize ve maliyetleri azaltmamıza yardımcı olacak bir çözümü mutlaka sunacağını biliyorduk.” diyor. Çözüm, azot üflemesini düzenleyen SMC akış kontrol cihazı olarak geldi. Akış kontrol cihazı sayesinde son kullanıcı, azot akışını gerektiği gibi başlatıp ayarlayabiliyor ve durdurabiliyor.
“SMC, birincil ambalajlama uygulamamıza uygun olarak, 2/2 açık-kapalı vana, nozüller ve borulardan oluşan eksiksiz bir çözüm sağladı.”
SMC’nin azot üfleme uygulamalarına uyumlu 2-yollu vana – HF1B-JSX Serisi
SMC Slovenya’dan David Matoh şöyle ekliyor:
“Akışın kontrollü şekilde sağlanması avantajlıdır çünkü sektörde yaygın olan azotun sürekli üflenmesi yönteminden kaçınmayı sağlar; bu yöntem hem israf yaratır hem de maliyetlidir. Gıda ve ilaç gibi yüksek saflıkta azot kullanılmasını gerektiren uygulamalarda ise maliyet çok daha yüksektir.”
Sürekli üfleme sistemleriyle kıyaslandığında, SMC düzenlenen akış çözümünün azot tüketiminde en az %50 tasarruf sağlayacağını, hatta bunun daha da fazla olabileceğini tahmin ediyor.
SMC’nin Akış Kontrol Cihazı – PFCA Serisi
Basınçlı hava ve azot tüketimindeki tasarruflar, sadece son kullanıcı ve çevre için değil, aynı zamanda makine üreticisi için de büyük fayda sağlar. Master Production, bu avantajları büyüme ve pazar payını artırma yolunda rekabet üstünlüğü olarak kullanabiliyor.
“SMC, iş yolculuğumuzun en başından beri yanımızda olan bir tedarikçi” diyor Master Production Teknoloji Direktörü Matej Puc.
“SMC ve ekibi sorun çözücü, çözüm önerilerinde güvenilir ve zamanında teslimat yapan bir ortak. SMC ile iş birliğimizi her zaman uzun vadeli bir ortaklık olarak gördük.”
Master Production Teknoloji Direktörü Sayın Matej Puc yatay kartonlama makinesini tanıtıyor.
Bu proje ile Master Production, makine çalışma basıncının düşürülmesine olanak sağlayan teknolojileri erken benimseyen ve piyasada yenilikçi bir firma olduğunu kanıtlıyor. Kartonlama makinesindeki başarısının ardından şirket, bu yaklaşımı gelecekteki makine üretimlerine de genişletmeyi hedefliyor.