Cómo aprovechar al máximo tu mezclador cerrado

Las tres nuevas funciones de software que aún no conoces para mejorar la producción del mezclador en un 30%

Me di cuenta de que muchos de mis clientes todavía usan solo las funciones básicas de nuestro módulo mezclador cerrado, trabajando a tiempo o a temperatura.

Entonces pensé en escribir este artículo para presentar tres funciones muy útiles y a menudo poco utilizadas que podrían ayudarte a mejorar la producción hasta en un 30% (especialmente la última).

Ya sea que tengas un mezclador nuevo o un mezclador antiguo equipado con nuestro software de control MyFlexPlant, saber cómo usarlo mejor te permitirá aprovechar de cada segundo y cada kilovatio de energía. Si el tiempo es dinero, la energía es obviamente dinero.

Se han llevado a cabo numerosos estudios que muestran que un ciclo de mezcla basado solo en una variable (tiempo, temperatura o energía) no es muy eficiente. La razón es simple: las condiciones involucradas en el proceso de mezcla no pueden considerarse constantes a lo largo del tiempo y repetibles.

Esto significa que los componentes trabajados en invierno o verano se comportan de manera diferente; que el mismo componente de diferentes proveedores tiene un comportamiento diferente; que el ambiente de trabajo no es constante (pensemos, por ejemplo, en enfriar agua para el mezclador).

Para tener una mayor garantía de repetibilidad del ciclo y acercarlo lo más posible a la fórmula del laboratorio, el mejor método es establecer los tres tamaños en los distintos pasos de mezcla.

Función 1. Cambio de paso con lógica AND / OR

No debería ser necesario, pero mejor revisar el significado de cada una de estas variables:

  • Tiempo : indica después de cuántos segundos se considera completado un paso del programa;
  • Temperatura : indica a qué temperatura (igual o superior) se considera el paso terminado y pasa al siguiente;
  • Energía : indica después de cuánta electricidad consumida por el motor principal, se considera el paso completado.

El hecho de trabajar con más variables significa indicarle al programa que pase al siguiente paso cuando ocurren más condiciones simultáneamente.

Pero incluso este enfoque podría ser incorrecto, por lo que quiero decirte la primera función de software compleja que necesita saber: la programación AND / OR.

La página de programación de las fases de mezcla presenta esta cuadrícula:

Con esta función puedes establecer las condiciones de cambio de fase con la máxima precisión.

La combinación AND requiere que todas las condiciones indicadas (aquellas que tienen un valor diferente a «0») se respeten simultáneamente.

La combinación OR requiere que se respete al menos una de las condiciones de la línea OR.

En el ejemplo para tener un cambio de paso, es necesario que hayan pasado al menos 60 segundos desde el paso de inicio, la temperatura es de al menos 85 ° C y se han consumido al menos 3.4Kwh de energía.

Sin embargo, si la temperatura supera los 92°C, independientemente de las otras cantidades, todavía habría un cambio de paso.

Por qué esta función es importante

Si está configurado correctamente, te permite resolver los problemas individuales que tendrías al trabajar con un solo valor.

Por ejemplo, al trabajar solo con tiempo (como desafortunadamente lo hacen muchos), no se garantiza que haya alcanzado la temperatura correcta o podría haberla superado si tienes problemas con el agua de refrigeración.

Si bien se trabaja solo para la temperatura, es posible que haya trabajado muy poco los componentes o al menos no de manera óptima, especialmente si es verano y el mezclador está caliente.

Aunque el uso de energía como condición de cambio de paso es un método más preciso (y complejo) que los otros dos, esto tampoco te garantiza el tiempo de mezcla correcto o la temperatura correcta, por ejemplo, si la presión del pistón no es correcta.

El uso de los tres parámetros en AND te permite verificar

  • que la mezcla haya tenido lugar por un tiempo mínimo
  • que se ha alcanzado la temperatura de paso óptima
  • que se ha realizado un trabajo gracias a la energía consumida.

La comprobación OR de los elementos individuales te permite tener una escapatoria automática si algo no ha funcionado correctamente en las lógicas AND (por ejemplo, si el compuesto ya está demasiado caliente), evitando el endurecimiento prematuro (si prefiere «curing»).

Función 2. Curva de temperatura en el umbral

Si la primera función se usa poco, pero se conoce, esto es en su mayoría desconocido para muchos.

Cuando desarrollamos los primeros programas de control de mezcladores, hace más de 20 años, nos dimos cuenta, gracias a la experiencia de los químicos con los que colaboramos, que solo el tiempo, la temperatura o la energia no garantizaban el control sobre la curva de temperatura.

En la práctica, teniendo tantos parámetros sobre los cuales actuar (velocidad del rotor, presión del pistón, tiempo, energía, temperatura) no había control sobre cómo la temperatura tenía que aumentar con el tiempo.

Además, no había posibilidad de mezclar a una temperatura constante para aumentar la dispersión, especialmente en mezcladores grandes.

Para esto, hemos introducido la retroacción sobre el control de temperatura para mantener la temperatura del compuesto dentro de valores predeterminados en el paso.

Cómo funciona la retroacción sobre el control de temperatura

En la página para configurar las fases del mezclador, para cada paso configurable, encuentras la columna Temp.R. (o TR en versiones anteriores):

Al establecer una temperatura mínima y máxima para el paso en cuestión, se le dice al sistema que actúe sobre el número de revoluciones o sobre la presión del pistón (o ambos) para mantener la temperatura dentro de este rango.

La función funciona de la siguiente manera:

  • Un tiempo de espera comienza al comienzo del paso
  • Después de este tiempo, si la temperatura es más baja de lo esperado, las revoluciones de los rotores o la presión del pistón (o ambas) se incrementan en un valor establecido
  • Si la temperatura es más alta, las revoluciones del rotor o la presión del pistón (o ambas) disminuyen
  • El control se repite durante el paso a intervalos regulares y cada vez que se verifica la temperatura para actuar de una forma u otra
  • Naturalmente hay parámetros para indicar las vueltas mínimas aceptadas y las máximas, lo mismo para la presión

Un ejemplo práctico es aquel en el que deseas trabajar la mezcla, pero no quiere calentarla demasiado. Establecer solo un tiempo correría el riesgo de tener una temperatura demasiado baja o alta, mientras que establecer una temperatura también perdería el control sobre cómo aumenta esta temperatura.

Para usarlo de la mejor manera, es necesario dividir la curva de temperatura en varios trozos y trabajar finamente en cada paso.

O si deseas trabajar a una temperatura constante como lo hacen los fabricantes de neumáticos, con un paso se obtiene la temperatura deseada y luego con un segundo paso se trabaja a tiempo, pero activando el control de retroacción con una pequeña diferencia de temperatura.

Esta es una función que no siempre está presente en el software de los fabricantes de mezcladores, ha sido estándar para nosotros desde 1997.

Función 3. Gestión de tiempos de ciclo de mezcla

En producciones discontinuas es necesario calibrar toda la producción en el elemento más lento de la cadena de procesamiento.

A veces es el mezclador, otras veces es la calandra o el mezclador abierto.

En la práctica, puede comenzar un nuevo ciclo cuando sabes que puedes descargarlo.

El problema es que cuando el trabajo todavía depende del hombre, es decir cuando no tenemos una automatización completa, la productividad del operador no es constante y, por lo tanto, el tiempo de procesamiento no lo es.

Esto en un turno de 7 u 8 horas también causa diferencias importantes en los kg producidos por la línea.

La función de gestión del tiempo de ciclo evita que suceda esto y estimula al operador a mantener un ritmo constante con el tiempo.

Para cada fórmula de mezcla, hay una serie de parámetros, algunos de estos actúan sobre el tiempo del ciclo:

Estos son Max Cycle Time y Cycle Time (tiempo de ciclo máximo y tiempo de ciclo).

Si se configuran correctamente, permiten dos controles:

– Una alarma si el ciclo dura más de 420 segundos (en este caso), una alarma que el operador tendrá que explicar (Tiempo máximo de ciclo);         

– El inicio automático del siguiente ciclo cada 360 segundos, te permite programar mejor la producción (Tiempo de ciclo).         

Parámetro de tiempo de ciclo

Profundicemos el funcionamiento del parámetro Tiempo de ciclo.

Si este parámetro es diferente de 0 y el sistema está configurado para el inicio automático del ciclo, una vez transcurrido este tiempo (desde el comienzo del ciclo) se inicia automáticamente el siguiente ciclo. Si no se establece el inicio automático, el sistema acepta el inicio del operador solo si ha transcurrido este tiempo desde el comienzo del ciclo anterior.

Para funcionar correctamente, el tiempo de ciclo real, incluidas todas las fases de carga, limpieza, mezcla y descarga, debe ser inferior a este valor.

En otras situaciones, suponiendo que el mezclador no sea el anillo más débil de la cadena (el que requiere más tiempo de ciclo), el parámetro debe establecerse en el trabajo más largo + un tiempo de tolerancia T.

Esto asegura que puedes trabajar X ciclos por turno. Si esto no se cumple, si no se han producido alarmas de máquina, la razón solo puede estar en cómo trabajaron los operadores, quienes deberán explicar por qué no se respetaron los tiempos.

Conclusiones

Como puedes ver, estas son varias funciones útiles para permitirte controlar mejor tu mezclador y puedo asegurarte que se están desarrollando nuevas funciones fantásticas para ayudarte a mejorar aún más la producción y estar un paso por delante de la competencia.

Por esta razón, es importante mantener actualizado el módulo de mezcla si no deseas que tus competidores aprovechen las nuevas funciones.

Espero que este artículo te haya sido útil.

Si deseas conocer en detalle estas funciones y cómo aprovecharlas al máximo, te recuerdo que si tiene un contrato de asistencia (Gold, Platinum o Diamond), puedes llamar a la oficina de Multi Data de forma gratuita. Nuestros técnicos se conectarán con tu software y te mostrarán en tiempo real cómo configurar estas funciones.

Si me necesitas, puedes escribirme a claudio.tosi@multidata.it o llamarme al +39 059 537902.

Buona vita

Claudio Tosi

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