Bartek Jagła
Branża opakowaniowa znajduje się dziś pod silną presją zwiększania wydajności przy jednoczesnym ograniczaniu kosztów energii i upraszczaniu konstrukcji maszyn. Odpowiedzią na te wyzwania są nowe, modułowe koncepcje napędowe, które łączą wysokosprawne silniki z inteligentną, zdecentralizowaną elektroniką sterującą. W tym obszarze szczególnie interesującym kierunkiem rozwoju są najnowsze rozwiązania NORD DRIVESYSTEMS, w tym nowe wielkości silników IE5+ oraz system modułowy oparty na zdecentralizowanych przetwornicach.
Wysokosprawne silniki IE5+ wyznaczają standardy w napędach dla packagingu
Jednym z kluczowych trendów jest rosnące znaczenie silników synchronicznych IE5+, które wyznaczają nowe standardy efektywności energetycznej. Dzięki technologii PMSM osiągają one bardzo wysoką sprawność – nawet do 95% – utrzymywaną w szerokim zakresie prędkości i obciążeń. W praktyce oznacza to realne oszczędności energii, szczególnie w aplikacjach typowych dla packagingu, takich jak transport, pozycjonowanie czy praca w trybie częściowego obciążenia. Dodatkowo stały moment obrotowy w szerokim zakresie prędkości pozwala ograniczyć liczbę wariantów napędów, co upraszcza logistykę części zamiennych i projektowanie maszyn.
Nowością jest rozszerzenie zakresu wielkości tych silników, co pozwala jeszcze lepiej dopasować napęd do konkretnej aplikacji – od lekkich systemów transportowych po bardziej wymagające operacje pakowania końcowego. W połączeniu z kompaktową konstrukcją i wysoką gęstością mocy umożliwia to projektowanie bardziej efektywnych i energooszczędnych linii. Silniki te są teraz dostępne w trzech rozmiarach i obejmują szeroki zakres zastosowań, z mocą znamionową od 0,35 kW do 11 kW i ciągłym momentem obrotowym od 1,6 Nm do 43,8 Nm.
Zdecentralizowane przetwornice i innowacyjna koncepcja NORDAC Fusion
Drugim istotnym kierunkiem rozwoju jest modułowy system napędowy, bazujący na zdecentralizowanej elektronice, takiej jak NORDAC ON i NORDAC LINK. Najnowsza koncepcja zakłada ich pełną spójność funkcjonalną – zarówno w zakresie komunikacji, jak i bezpieczeństwa – co znacząco upraszcza projektowanie systemów. Dla konstruktorów maszyn pakujących oznacza to większą swobodę doboru komponentów bez konieczności kompromisów technologicznych.
Z punktu widzenia integracji ogromne znaczenie ma fakt, że przetwornice te wyposażone są w zintegrowane interfejsy Ethernet i obsługują popularne protokoły przemysłowe, takie jak PROFINET czy EtherCAT. Umożliwia to ich bezproblemowe włączenie w istniejące systemy automatyki oraz łatwą komunikację z nadrzędnymi sterownikami. Co więcej, funkcje bezpieczeństwa – w tym STO czy SS1 – są dostępne bez konieczności stosowania enkoderów, co dodatkowo ogranicza okablowanie i upraszcza instalację.
Nowy system, określany jako podejście typu „NORDAC Fusion”, łączy w sobie zalety zdecentralizowanych falowników oraz silników IE3 lub wysokosprawnych IE5+ w jedną spójną architekturę. Dzięki temu możliwe jest tworzenie standaryzowanych, modułowych rozwiązań napędowych, które można łatwo skalować i dostosowywać do różnych typów maszyn pakujących. W praktyce oznacza to krótszy czas projektowania, szybsze uruchomienie oraz większą powtarzalność wdrożeń.
Niższy TCO i redukcja okablowania nowoczesnych maszyn pakujących
Szczególnie istotne w packagingu jest ograniczenie złożoności instalacji. Zdecentralizowane przetwornice, montowane bezpośrednio na maszynie lub przy silniku, znacząco redukują ilość okablowania oraz wielkość szaf sterowniczych. W połączeniu z koncepcją Plug & Play pozwala to skrócić czas montażu i uruchomienia, a także zmniejszyć ryzyko błędów instalacyjnych. Dla producentów maszyn oznacza to nie tylko niższe koszty, ale również większą konkurencyjność na rynku.
Nie bez znaczenia pozostaje także aspekt eksploatacyjny. Wysoka sprawność silników IE5+, ograniczenie liczby wariantów oraz uproszczona architektura systemu przekładają się na niższy całkowity koszt posiadania (TCO). Dodatkowo mniejsza liczba komponentów i połączeń oznacza wyższą niezawodność oraz łatwiejszy serwis – kluczowe czynniki w środowisku produkcyjnym pracującym w trybie ciągłym.
Technologia nsd tupH – zabezpieczenie napędów w przemyśle spożywczym
W aplikacjach pakowania – szczególnie w branży spożywczej – kluczowe znaczenie ma odporność napędów na intensywne mycie i agresywne środki chemiczne. Rozwiązaniem tego wyzwania są powłoki ochronne NORD, takie jak nsd tupH®, które zostały opracowane specjalnie dla aluminiowych komponentów napędowych. Technologia ta tworzy bardzo twardą, nieporowatą i odporną na korozję powierzchnię, zabezpieczoną dodatkowo warstwą uszczelniającą dopuszczoną do kontaktu z żywnością. Dzięki temu napędy są odporne na działanie kwasów, zasad oraz częste procesy mycia, a jednocześnie spełniają wymagania FDA i rozporządzenia UE 1935/2004.
W praktyce oznacza to możliwość stosowania lekkich, aluminiowych napędów w obszarach, które dotychczas wymagały stali nierdzewnej – bez kompromisów w zakresie higieny i trwałości. Brak mikropęknięć, odprysków oraz wysoka odporność na środki czyszczące przekładają się na dłuższą żywotność komponentów i większą niezawodność pracy linii pakujących.
Podsumowanie możliwości dla branży opakowaniowej
Podsumowując, nowe rozwiązania NORD wpisują się w najważniejsze potrzeby branży opakowaniowej: efektywność energetyczną, modułowość i prostotę integracji. Koncepcja „NORDAC Fusion” otwiera nowe możliwości projektowania maszyn pakujących – bardziej kompaktowych, elastycznych i gotowych na wyzwania nowoczesnej produkcji.
NORD Napędy Sp. z o.o.
www.nord.com
