
Ce este transportat are un impact major asupra modului în care trebuie construite sistemele de benzi transportoare. Când se lucrează cu materiale grele, cum ar fi minereu de minerale, inginerii aleg în mod tipic benzi din oțel armat, mențin susținerea la o distanță de maximum jumătate de metru între ele și instalează motoare cu cuplu mare pentru a preveni orice încovoiere sau alunecare pe parcurs. Pe de altă parte, transportul echipamentelor electronice delicate necesită abordări complet diferite. Acestea necesită benzi din polimer care funcionează în mod uniform, cu frecare redusă, role proiectate pentru a absorbi vibrațiile și viteze controlate cu precizie pentru a preveni orice potențială deteriorare. Pentru articole fragile sau care tind să se răstoarne, ajustarea corectă a unghiurilor devine critică atât la urcare, cât și la coborâre, iar caracteristici speciale anti-răsturnare trebuie incorporate în punctele de transfer. Conform unui studiu realizat de Ponemon Institute în 2023, stabilirea incorectă a acestor specificații duce la defecțiuni ale sistemului, care costă companiile aproximativ 740 de mii de dolari SUA de fiecare dată când se întâmplă, din cauza timpului de producție pierdut. Acest lucru arată clar de ce înțelegerea naturii produselor transportate este atât de importantă pentru menținerea fiabilității mașinilor.
Proprietățile chimice ale materialelor joacă un rol important la alegerea componentelor și la stabilirea tratărilor de suprafață pentru aplicații industriale. Pentru alimente care absorb umiditatea, producătorii optează în mod tipic pentru cadre din oțel inoxidabil, electropolite, pentru a satisface standardele FDA. Aceste suprafețe trebuie să fie compatibile și cu sistemele de curățare în loc (Clean-in-Place), deoarece ajută la prevenirea acumulării de bacterii în zonele de procesare. Părțile auto care lucrează cu uleiuri au adesea nevoie de rulmenți etanșați pentru a preveni scurgerile, precum și curele din poliuretan care să nu se deterioreze când sunt expuse la lubrifianti. Substanțele chimice care sunt foarte acide sau caustice ridică provocări complet diferite. În aceste cazuri, inginerii de obicei specifică aliaje speciale, precum Hastelloy, care pot rezista unor condiții severe fără să se corodeze. Atunci când se lucrează cu substanțe vâscoase, precum adezivii sau amestecurile de beton, rolele încălzite devin esențiale. Multe instalații montează și sisteme de curele alături de aceste role pentru a menține fluxul liniei de producție. Respectarea tuturor acestor detalii face o diferență reală. Alegerea corectă a specificațiilor reduce problemele de contaminare și poate chiar dubla durata de viață a echipamentelor în mediile de procesare dificile, conform experienței din industrie, deși atingerea pragului de 40% îmbunătățire necesită o planificare și o execuție atente.
Pentru ca sistemele de transportoare să funcționeze corespunzător în diferite părți ale procesului de producție, cum ar fi cuptoarele termice, tunelele de răcire, stațiile de etichetare, dozatoare și ambalatoare, este necesară o sincronizare precisă pentru a evita orice întârziere care ar putea încetini întregul proces. Luați ca exemplu liniile de coacere. Acestea necesită curele speciale rezistente la căldură, care se deplasează cu un ritm controlat, astfel încât produsele să iasă întotdeauna consistente. Zonele de ambalare sunt complet diferite însă. Aceste secțiuni necesită mișcări rapide dar precise pentru ca articolele să fie poziționate corect și sigilate corespunzător. Modul în care trebuie să funcioneze aceste sisteme determină aspectul întregii configurații din fabrică, indiferent dacă include curburi, pante sau acele cadre în formă de Z pe care le întâlnim frecvent. Echipamentele moderne sunt acum prevăzute cu variatoare de frecvență și suporturi reglabile care permit operatorilor să facă ajustări în timp real. Acest lucru ajută la o curgere lină de la o mașină la alta și poate crește eficiența cu aproximativ 30% în instalațiile complet automatizate, conform rapoartelor din industrie.
Sistemele actuale de transportator se bazează în mare măsură pe controlere logice programabile, sau PLC-uri, cum sunt ele denumite pe scurt. Aceste dispozitive permit operatorilor să ajusteze vitezele, să schimbe direcțiile și să modifice secvențele în timp real, lucru care face o diferență majoră atunci când liniile de producție trebuie să se adapteze rapid. Majoritatea unităților folosesc în prezent și sisteme SCADA. Acestea oferă managerilor o imagine de ansamblu asupra operațiunilor și colectează date din diverse surse, cum ar fi scanere optice, senzori de greutate și detectoare de proximitate, pentru a urmări calitatea produselor și a identifica problemele înainte ca acestea să devină incidente majore. Pentru companiile care abordează în mod serios Industry 4.0, existența unor standarde deschise de comunicare, cum ar fi OPC UA, este practic esențială dacă doresc ca mașinile lor să comunice în siguranță între diferiți producători. Întregul sistem își arată adevarata valoare și în ceea ce privește întreținerea. Senzorii pot transmite avertizări anticipate, astfel încât tehnicienii să știe ce s-ar putea defecta în viitor. Unele uzine au înregistrat chiar o scădere cu până la 20% a oprirelor neplanificate datorită acestui sistem de avertizare precoce. În plus, aceeași rețea permite o gestionare mai inteligentă a energiei și facilită actualizările ulterioare, deoarece totul este conectat la unelte diagnostice bazate pe cloud pentru analize în timp real.
Sistemele cu benzi transportoare trebuie să reziste în medii de operare severe pentru a asigura o funcționare continuă și conformă. Două factori critici dictează specificațiile lor de proiectare:
Spălările cu înaltă presiune și temperatură ridicată – frecvente în instalațiile pentru alimente, băuturi și produse farmaceutice – necesită componente cu clasă riguroasă. Sistemele trebuie să includă:
În atmosfere explozive—cum ar fi manipularea cerealelor, linii de acoperire cu solvenți sau procesarea chimică—benzile transportoare trebuie să respecte directivele ATEX (UE) sau IECEx (internaționale). Cerințele principale includ:
Modul în care sunt aranjate facilitățile și limitele lor structurale influențează în mod semnificativ modul în care pot fi proiectate benzi transportoare și ce tip de flexibilitate oferă din punct de vedere operațional. Atunci când spațiul disponibil pe podea este limitat, configurațiile în linie dreaptă de obicei nu sunt viabile. În schimb, trebuie să fim creativi în adaptarea geometriei, folosind soluții precum curbe cu rază mică, ridicări verticale sau chiar configurații de tip Z sau spirală, care pot naviga în jurul stâlpilor, mezaninelor sau echipamentelor vechi deja existente. Sistemele de benzi transportoare modulare au devenit foarte populare în ultimă vreme, în special cele care includ role cu profil redus, trolii suspendate sau jgheaburi cu alimentare gravitară. Aceste configurații ajută la o utilizare mai eficientă a spațiului vertical, păstrând totodată suficient spațiu pe podea pentru ca lucrătorii și vehiculele de manipulare a materialelor să se deplaseze în siguranță. Unghiurile de înclinare, punctele de pivotare și secțiunile articulate contribuie la adaptabilitatea acestor sisteme atunci când trebuie să facă față diferitelor niveluri de înălțime în cadrul unei facilități. Rezistența structurală este, de asemenea, importantă. Trebuie să ținem cont nu doar de ceea ce sistemul va gestiona în prezent, ci și de posibile extinderi viitoare. Cadrele întărite previn deformarea sub sarcini grele sau în timpul mișcărilor bruște, iar existența unor puncte standardizate de montare facilizează rearanjarea componentelor ulterior, dacă este necesar. Spațiul de liber trecere este un alt factor important. Majoritatea experților recomandă păstrarea unui spațiu liber de cel puțin 18-24 de inchuri pe fiecare parte, astfel încât echipele de întreținere să poată accesa echipamentele fără a trebui să oprească întreaga activitate. Dacă toate aceste elemente sunt corect implementate, facilitățile înregistrează de obicei o creștere de aproximativ 30% în eficiența utilizării spațiului disponibil, în plus, își creează condițiile optime pentru dezvoltare în viitor.
Selecția benzii transportoare este influențată de factori precum greutatea, dimensiunea, fragilitatea, umiditatea, vâscozitatea, conținutul de ulei și caracterul coroziv al materialelor transportate.
Sistemele cu bandă se integrează în fluxul de producție prin sincronizarea vitezei, așezarea și etapele de la procesarea termică până la ambalare, asigurând operațiuni continue.
Sistemele cu bandă trebuie să îndeplinească standardele de igienă, spălare și pentru zone periculoase, cum ar fi IP69K, ATEX și IECEx, pentru a asigura o funcționare fiabilă și conformă.