
Az, hogy mi kerül szállításra, óriási hatással van arra, hogyan kell az adagolórendszereket kialakítani. Amikor nehéz anyagokkal, például ásványi ércekkel dolgoznak, a mérnökök általában megerősített acél szalagokat alkalmaznak, olyan támaszokat építenek be, amelyek egymástól legfeljebb fél méterre vannak, és nagy nyomatékú hajtásokat szerelnek fel, hogy a szalag ne lógjon vagy csússzon végig az úton. Másrészt, a finom elektronikai alkatrészek szállítása teljesen más megközelítést igényel. Ezekhez simán futó polimer szalagokra van szükség, amelyek kevesebb súrlódást okoznak, rezgéscsillapító görgőkre, valamint pontosan szabályozott sebességre, hogy elkerüljék a lehetséges sérüléseket. Az olyan tárgyak esetében, amelyek törékenyek vagy borulásra hajlamosak, különösen fontosak a megfelelő dőlésszögek akár emelkedőn, akár lejtőn haladva, továbbá átadási pontokon speciális borulásmentesítő elemeket is be kell építeni. A Ponemon Intézet 2023-as kutatása szerint a rosszul megválasztott műszaki paraméterek miatt bekövetkező rendszerleállások átlagosan 740 ezer dollárba kerülnek vállalatonként a termelési idő elvesztése miatt. Ez egyértelműen mutatja, mennyire fontos, hogy pontosan ismerjék a szállítandó anyagot annak érdekében, hogy a gépek megbízhatóan működjenek.
Az anyagok kémiai tulajdonságai nagy szerepet játszanak alkatrészek kiválasztásánál és felületkezelési megoldások meghatározásánál ipari alkalmazások esetén. Nedvességet felvevő élelmiszerek esetében a gyártók általában rozsdamentes acél kereteket választanak, amelyek elektropolírozott felületűek, és megfelelnek az FDA előírásainak. Ezek a felületek jól kell működjenek a helyszíni tisztító rendszerekkel (CIP) is, mivel segítenek megelőzni a baktériumok felhalmozódását a feldolgozó területeken. Olajokkal dolgozó gépjárműalkatrészek gyakran zárt csapágyakat igényelnek a szivárgások megakadályozására, valamint olyan poliuretán szíjakat, amelyek nem bomlanak le kenőanyagok hatására. A nagyon savas vagy lúgos kémhatású anyagok teljesen más kihívások elé állítják a tervezőket. Ilyen esetekben a mérnökök általában speciális ötvözeteket, például Hastelloy-t írnak elő, amelyek képesek ellenállni a kemény körülményeknek korrózió nélkül. Ragadós anyagok, például ragasztók vagy betonkeverékek esetén fűtött hengerek válnak elengedhetetlenné. Számos üzem ezekhez a hengerekhez kaparórendszereket is telepít, hogy a termelési folyamat simán haladjon. Az ilyen részletek pontos betartása valódi különbséget jelent. A megfelelő specifikációs döntések csökkentik a szennyeződési problémákat, és a szakmai tapasztalatok szerint akár duplájára is növelhetik a berendezések élettartamát nehéz körülmények között – bár ennek a 40%-os fejlődési célkitűzésnek az elérése gondos tervezést és végrehajtást igényel.
Ahhoz, hogy a szállítórendszerek különböző termelési folyamatokban – például hőkezelő kemencékben, hűtőalagutakban, címkézőállomásokon, töltőgépeknél és csomagolóberendezéseknél – megfelelően működjenek, szinkronizálni kell őket anélkül, hogy késést okoznának, amely lelassítaná az egész folyamatot. Vegyük példának a sütővonalakat: speciális hőálló szíjakat igényelnek, amelyek szabályozott sebességgel mozgatják a termékeket, így azok minden egyes alkalommal azonos minőségben kerülnek ki. A csomagolóterületek teljesen mások viszont: ezek a szakaszok gyors, ugyanakkor pontos mozgásokat igényelnek ahhoz, hogy az áruk megfelelően legyenek elhelyezve és lezárva. Annak, ahogyan ezeknek a rendszereknek működniük kell, következményei vannak az üzemcsarnok teljes elrendezésére nézve, függetlenül attól, hogy görbék, lejtők vagy éppen a gyakran látott Z-alakú vázszerkezetek alkalmazására kerül-e sor. A modern berendezések most már változtatható frekvenciájú hajtásokkal és állítható alátétekkel rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik a kezelők számára, hogy azonnali beállításokat végezzenek. Ez segít a sima átáramlásban egyik gépről a másikra, és az iparági jelentések szerint teljesen automatizált üzemekben akár 30%-kal is növelheti a hatékonyságot.
A mai szállítórendszerek erősen támaszkodnak a programozható logikai vezérlőkre, röviden PLC-kre. Ezek az eszközök lehetővé teszik a működtetők számára, hogy sebességeket állítsanak, irányt változtassanak, és sorrendeket módosítsanak menet közben – ez pedig óriási különbséget jelent, amikor a gyártósorok gyorsan kell hogy alkalmazkodjanak. A legtöbb létesítmény manapság SCADA rendszereket is használ. Ezek átfogó, madártávlati áttekintést nyújtanak a műveletekről, és különféle forrásokból – például optikai szkenerek, súlyérzékelők és közelségdetektorok – gyűjtenek adatokat a termékminőség figyelemmel kíséréséhez, valamint a problémák jelentkezésének korai felismeréséhez, mielőtt komolyabb kérdéssé válnának. Azok számára a vállalatok számára, amelyek komolyan veszik az Industry 4.0-t, az nyílt kommunikációs szabványok, mint az OPC UA, szinte elengedhetetlenek, ha azt szeretnék, hogy gépeik biztonságosan kommunikáljanak egymással különböző gyártók esetén is. Az egész rendszer különösen megtérül a karbantartás terén. A szenzorok időben figyelmeztetéseket küldhetnek, így a technikusok előre tudják, mi hibásodhat meg következőként. Néhány üzemben ennek a korai figyelmeztetőrendszernek köszönhetően akár 20%-os csökkenést is értek el az előre nem látott leállásokban. Emellett ugyanez a hálózat lehetővé teszi az intelligensebb energiafelhasználás menedzselését, valamint az egyszerűbb frissítéseket a jövőben, mivel minden visszakapcsolódik a felhőalapú diagnosztikai eszközökhöz a valós idejű elemzés érdekében.
A szávórendszereknek ellenállniuk kell a kemény környezeti viszonyoknak, hogy folyamatos, szabályos üzemeltetést biztosítsanak. Két kritikus tényező határozza meg tervezési specifikációikat:
Magas nyomású, magas hőmérsékletű mosási eljárások – gyakori a élelmiszer-, ital- és gyógyszeripari létesítményekben – szigorúan besorolt alkatrészeket igényelnek. A rendszereknek rendelkezniük kell:
Robbanásveszélyes atmoszférákban – például gabonakezelés, oldószeres bevonóvonalak vagy vegyipari feldolgozás során – a szállítóberendezéseknek meg kell felelniük az ATEX (EU) vagy az IECEx (nemzetközi) irányelveknek. A fő követelmények a következők:
Az épületek elrendezése és szerkezeti korlátok nagymértékben befolyásolják a szállítóberendezések tervezését, valamint az üzemeltetési rugalmasságuk mértékét. Amikor kevés a rendelkezésre álló alapterület, a hagyományos egyenes vonalú kialakítások általában nem alkalmazhatók. Ekkor geometriai megoldásokban kell gondolkodnunk, például kis ívű kanyarok, függőleges emelők vagy akár Z-alakú, illetve spirális vázszerkezetek használatában, amelyek képesek oszlopok, felső szintek vagy már meglévő berendezések körül „hurkolódni”. A moduláris szállítórendszerek napjainkban egyre népszerűbbek, különösen az alacsony profilú hengerekkel, mennyezeti futókocsikkal vagy gravitációs csúszdákkal ellátott változatok. Ezek a megoldások hatékonyabban használják ki a függőleges teret, miközben elegendő alapteret hagynak a dolgozók és anyagmozgató járművek számára a biztonságos mozgáshoz. A dőlésszögek, forgáspontok és tagolt szakaszok mindegyike hozzájárul ahhoz, hogy a rendszer alkalmazkodjon a létesítményen belüli különböző magassági szintekhez. Fontos szempont még a szerkezeti szilárdság is. Figyelembe kell venni nemcsak a jelenlegi igénybevételeket, hanem a jövőbeni bővítési lehetőségeket is. A megerősített vázszerkezetek megakadályozzák a deformálódást nagy terhelés vagy hirtelen mozgások esetén, míg az egységes rögzítési pontok könnyebbé teszik az alkatrészek későbbi újraösszeállítását, ha szükséges. A karbantartási hozzáférés is kulcsfontosságú tényező. A szakértők többsége legalább 45–60 cm szabad hely fenntartását javasolja mindkét oldalon, hogy a karbantartó személyzet leállítás nélkül hozzáférhessen a berendezésekhez. Ha mindezeket az elemeket megfelelően összehangolják, az intézmények általában kb. 30%-os térhasznosítási hatékonyságnövekedést érhetnek el, ugyanakkor felkészülhetnek a jövőbeli növekedésre.
A szállítószalag kiválasztását befolyásolják az áruszállítás során szállított anyagok tömege, mérete, törékenysége, nedvességtartalma, viszkozitása, olajtartalma és korróziós hatásai.
A szállítórendszerek az értékteremtő folyamatba való integrálása a sebesség, az elrendezés és a lépések szinkronizálásával történik a hőkezeléstől a csomagolásig, így biztosítva a zavartalan működést.
A szállítórendszereknek meg kell felelniük a higiéniai, moshatósági és veszélyes zónákra vonatkozó szabványoknak, mint például az IP69K, ATEX és IECEx, hogy megbízható és előírásoknak megfelelő működést biztosítsanak.