Koncept på kylstation i tubfyllningsmaskin

Sammanfattning: Arbetet utfördes vid Norden Machinery i Kalmar. Norden Machinery blev år 1979 ett själv- ständigt bolag och är idag en världsledande leverantör av högpresterande tubfyllningsmaskiner. Processen i maskinerna är helautomatiserad och behandlar främst tuber av olika plastlaminat. I processen fylls tuben med sitt innehåll och överkanten värms sedan upp tillräckligt mycket för att den delvis smälta plasten ska kunna pressas samman och därmed försluta tuben. Innan överflödig plast i toppen på tuberna slutligen klipps till behöver tuberna kylas ner tillräckligt mycket för att inte lämna en dålig klippning. Norden Machinery vill idag se över kylstationens prestanda samt jämföra den mot alternativa lösningar. Syftet med arbetet var att genom teoretiska och praktiska utredningar undersöka olika koncept för att kyla tuberna före klippstationen. Prestandakriterier som utvärderades var kylförmåga, kostnad för ingående detaljer, förbrukning av tryckluft samt ljudnivå. En fördjupning i Nordens nuvarande lösning gjordes genom att mäta temperaturer på tubens överkant före och efter de olika stationerna i tubfyllningsmaskinen. Arbetet följde sedan en konceptgenereringsprocess där ett antal koncept skapades, testades och utvärderades med avseende på de uppsatta prestandakriterierna. De koncept som togs fram begränsades till att ersätta den del i tubfyllningsmaskinen som idag fungerar som kylstation. Ett framtaget koncept som tillsätter vattendimma till den kylande tryckluften visade sig genom mätningar kunna förbättra den kylande prestandan med närmare 15 % vid 25 % lägre luftflöde. Även ljudnivån påverkades positivt. Lösningen är mer komplex än nuvarande, och kräver vidare utvecklingsarbete, men har potential att klara särskilt krävande tuber som idag inte kan kylas tillräckligt effektivt. Ett slutligt koncept som likt dagens lösning kyler med tryckluft presenterades. Istället för runda utloppshål för luften används rektangulära spalter. Med den nya kylprofilen kan tillverknings- kostnaden reduceras med närmare 45 %, framförallt genom att färre moment och verktygsbyten krävs vid tillverkningen.