La linea PET da 44.000 bottiglie all’ora installata presso un importante imbottigliatore italiano di acqua.

Confezionare 44.000 bottiglie all’ora in tutta sicurezza

Produttore di linee d’imbottigliamento e confezionamento a elevata tecnologia, ACMI ha avviato da anni una sinergia con Pilz Italia in materia di sicurezza. La collaborazione tra le due aziende è incentrata sulla valutazione dei rischi, fondamentale per garantire la sicurezza dei macchinari. Nelle sue macchine ACMI ha installato diversi prodotti forniti da Pilz Italia, come i sensori PSENcode, il controllore programmabile PNOZ mB0 per la logica di sicurezza fino al software di sviluppo PNOZmulti configurator.

ACMI è un costruttore di sistemi d’imbottigliamento e confezionamento a elevata tecnologia per il mercato alimentare e per quello delle bevande. Riconosciuta a livello mondiale, l’azienda ha brevettato numerosi sistemi e sviluppato innovazioni importanti nell’ambito del confezionamento. Oltre alla produzione delle macchine per il fine linea, ACMI gestisce l’ingegnerizzazione e l’automazione dell’intera linea proponendosi come main contractor dell’intero progetto.

La logica di sicurezza è stata realizzata mediante l’utilizzo del dispositivo configurabile PNOZ mB0, garantendo la massima sicurezza e, soprattutto, la massima flessibilità
La logica di sicurezza è stata realizzata mediante l’utilizzo del dispositivo configurabile PNOZ mB0, garantendo la massima sicurezza e, soprattutto, la massima flessibilità

Il layout della linea di produzione delle bottiglie

La linea Completa PET da 44.000 bottiglie all’ora installata presso lo stabilimento di uno dei più importanti imbottigliatori italiani di acqua minerale, produce bottiglie d’acqua quadrate mono formato da 1,5 l. In ingresso si trova il blocco soffiaggio-riempimento all’interno del quale le preforme di plastica vengono soffiate, riempite e tappate. Dopo una serie di controlli di conformità (livello dell’acqua e corretta applicazione del tappo), le bottiglie sono convogliate all’interno di un tunnel di asciugatura, per poi essere etichettate e sottoposte a marcatura laser. Un ulteriore controllo qualità verifica la corretta applicazione delle etichette sulle bottiglie le quali raggiungono poi una fardellatrice Fenix che ha la funzione di realizzare le confezioni con film termoretraibile. Nella parte finale della linea una manigliatrice Viper applica le maniglie ai singoli pacchi, mentre un palettizzatore Thunder si occupa della palettizzazione delle confezioni sia su paletta, sia su mezza paletta. La linea termina con l’avvolgimento delle palette per mezzo di un film estensibile ad opera degli avvolgitori a paletta fissa e a paletta rotante Vortex e Rocket.

ACMI ha gestito la progettazione e l’installazione di questa performante linea realizzando il layout dell’impianto e tutte le macchine della parte “asciutta” della linea. Per gestire velocità di produzione così elevate (si consideri che il formato quadrato presenta, per la sua specifica conformazione, una serie di criticità), l’azienda di Fornovo ha impiegato le migliori tecnologie disponibili sul mercato.
L’intero sistema è stato progettato per funzionare in modo automatico mediante il presidio di soli 3 operatori che si occupano, rispettivamente, della zona soffiaggio-riempimento, del caricamento manuale delle etichette sulla macchina etichettatrice e del fine linea.

La fardellatrice Fenix ha il compito di confezionare insieme più unità di prodotto utilizzando un film termoretraibile.
La fardellatrice Fenix ha il compito di confezionare insieme più unità di prodotto utilizzando un film termoretraibile.

Una sinergia costruttore/fornitore incentrata sulla valutazione dei rischi

Grazie alla tecnologia transponder RFID, gli interruttori di sicurezza codificati PSENcode garantiscono la massima protezione dalla manipolazione.
Grazie alla tecnologia transponder RFID, gli interruttori di sicurezza codificati PSENcode garantiscono la massima protezione dalla manipolazione.

L’attività di consulenza fornita da Pilz Italia inizialmente è stata quella di effettuare la valutazione dei rischi sulle singole macchine di fornitura ACMI (fardellatrice, manigliatrice, pallettizzatore, avvolgitori mezze palette, sovrappositore mezze palette ed avvolgitore palette intere), per poi procedere alla valutazione dei rischi di linea. In particolare sono state analizzate le interfacce tra i diversi macchinari ed è stata condotta una valutazione su base normativa delle non conformità delle macchine non di fornitura ACMI rilevando i rischi presenti e verificando la documentazione fornita dai partner.
I project manager di ACMI e Pilz hanno effettuato un primo sopralluogo che ha permesso di individuare le non conformità di alcune delle macchine coinvolte nel progetto. Il secondo sopralluogo ha permesso di verificare le misure di bonifica realizzate, così da poter stilare il report di validazione dei Requisiti Essenziali per la Salute e la Sicurezza (R.E.S.S.), in accordo con quanto richiesto dalla direttiva macchine 2006/42/CE. È stato inoltre redatto il Fascicolo Tecnico e il Manuale di Istruzione e Manutenzione dell’insieme di macchinari che costituiscono la linea di produzione.

La Valutazione dei rischi Pilz ha incluso quanto segue:
– l’identificazione delle norme e prescrizioni in vigore;
– la determinazione dei limiti della macchina;
– l’identificazione dei pericoli in ogni fase di vita della macchina;
– l’analisi e la valutazione dei rischi;
– l’identificazione di strategie e misure per la riduzione dei rischi.

Le valutazioni dei rischi sono fondamentali per garantire la sicurezza dei macchinari e rappresentano la via più efficace e conveniente per la riduzione dei rischi stessi. Molte attività svolte sia dagli operatori, sia dai manutentori delle macchine comportano un rischio molto elevato. La mancanza di un’analisi completa può spesso causare incidenti. Durante le fasi di costruzione, ammodernamento o collegamento in serie di macchine, la Valutazione dei rischi rappresenta un fattore fondamentale di verifica dello stato di sicurezza raggiunto ed è altresì un valido strumento in grado di identificare eventuali ulteriori misure protettive da implementare. Grazie all’utilizzo del software PAScal per il calcolo del Performance level è stato possibile verificare il livello di performance ottenuto per ogni funzione di sicurezza. Grazie alla semplice interfaccia grafica, PAScal permette di costruire le funzioni di sicurezza grazie a librerie preconfezionate secondo il formato libreria VDMA 66413 velocizzando tutta la valutazione e la verifica del Performance Level.

Sensori di sicurezza e relè di sicurezza configurabili per la massima flessibilità

Nelle proprie macchine ACMI ha installato prodotti forniti da Pilz Italia. In particolare si è affidata ai sensori PSENcode conformi al massimo livello di sicurezza in accordo con la EN ISO 13849-1 e EN IEC 62061. Grazie alla tecnologia transponder RFID, gli interruttori di sicurezza codificati PSENcode combinano la massima protezione da manipolazione con l’ingombro ridotto.
Nella sua versione con codifica pienamente univoca (alta codifica), PSENcode garantisce la massima flessibilità e semplicità d’uso, garantendo allo stesso tempo una facile installazione secondo la EN ISO 14119:2013.
La logica di sicurezza è stata realizzata con il dispositivo programmabile PNOZ mB0, della gamma PNOZ Multi2, garantendo la massima sicurezza e, soprattutto, la massima flessibilità. La possibilità di espandere la logica di sicurezza e di gestire funzioni di sicurezza evolute quali, per esempio, il controllo della velocità fanno della soluzione Pilz una soluzione performante e allo stesso tempo semplice e flessibile permettendo alle macchine ACMI un’alta produttività.

Nelle proprie macchine ACMI si è affidata alle schede PDP67 F 8DI ION collegate al PNOZ mB0 per gestire i sensori di sicurezza PSENcode e ottimizzare il cablaggio.
Nelle proprie macchine ACMI si è affidata alle schede PDP67 F 8DI ION collegate al PNOZ mB0 per gestire i sensori di sicurezza PSENcode e ottimizzare il cablaggio.

Grazie al modulo PNOZ mB0, ACMI ha potuto controllare funghi di emergenza, sensori delle porte, selettori modali e dispositivi di consenso.
La configurazione del sistema avviene tramite il software di sviluppo PNOZmulti configurator che dispone di una programmazione a blocchi semplice e intuitiva. Il modulo di espansione PNOZ m EF PDPlink ha permesso la realizzazione di una rete sicura di schede PDP67 F 8DI ION (moduli di ingresso decentralizzati con protezione IP67), con le quali è stato possibile andare in campo e raccogliere i sensori delocalizzati degli sportelli e i vari funghi di emergenza. In questo modo è stato possibile ottimizzare il numero di cablaggi e aumentare la facilità di installazione.
Il CRC del programma, che garantisce l’univocità e l’integrità del progetto, è stato archiviato all’interno del fascicolo tecnico ed è visualizzabile durante la fase di avvio del modulo PNOZ mB0 insieme al nome del progetto e alla data di creazione. La diagnostica on line tramite il PNOZmulti configurator permette di vedere lo stato delle sicurezze all’istante e grazie allo stack errori e alle word di diagnostica è sempre possibile individuare immediatamente l’eventuale problema. L’interfacciabilità del sistema PNOZmB0 con il sistema di automazione della macchina è stata completata con l’uso del bus di campo PNOZ m ES Profinet, con il quale è possibile comunicare lo stato delle sicurezze permettendo un’ identificazione delle problematiche in maniera veloce e semplice.

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