Platform over productie- en procesautomatisering
Vier manieren om je vacuümsysteem efficiënter te maken

Vier manieren om je vacuümsysteem efficiënter te maken

Met de hoge energieprijzen is efficiëntie een topprioriteit geworden voor productielocaties die vacuümsystemen voor producthandling gebruiken. Gelukkig kan SMC op basis van tientallen jaren ervaring en knowhow vier eenvoudige manieren bieden om het energieverbruik van je vacuümsysteem te verminderen. Door minder energie te gebruiken bij het oppakken en verplaatsen, lever je een directe bijdrage aan de reductie van de CO2-uitstoot.

De nieuwste energiebesparende vacuümtechnologieën kunnen een wezenlijk verschil maken voor toepassingen met vacuüm, of het nu gaat om verpakkingen, metaalbewerking, life science of een andere sector. Volg je de onderstaande vier stappen, dan verbeter je de efficiëntie van je vacuümsysteem aanzienlijk. 

Het is mogelijk om vacuüm centraal te genereren met behulp van een vacuümpomp of vacuümejectoren. De uitgebreide reeks vacuümejectoren van SMC – van zeer compacte inline-ejectoren tot efficiënte meertrapsejectoren met krachtige geluiddempers – zijn geschikt voor vacuümflows tot 600 Nl/min en voldoen daarmee aan de eisen van vrijwel elke industriële toepassing. Elk type ejector heeft zijn specifieke parameters, die van elkaar afhankelijk zijn: standaard werkdruk (de hoeveelheid perslucht die nodig is om de hoogst mogelijke vacuümdruk te bereiken), maximaal aanzuigdebiet (hoeveelheid lucht die door de ejector wordt opgenomen), maximale vacuümdruk (maximale waarde van de vacuümdruk die door de ejector wordt gegenereerd) en persluchtverbruik (de hoeveelheid perslucht die door de ejector wordt verbruikt wanneer deze met de standaard toevoerdruk werkt).

Schermafbeelding 2024 11 06 om 10.24.48 kopieren
Screenshot

4 bar: de maximale toevoerdruk voor SMC ejectoren

Stel jezelf de vraag of je echt de maximale vacuümdruk nodig hebt voor de handling van je werkstuk. Immers houdt het niveau van de vacuümdruk rechtstreeks verband met je persluchtverbruik en kosten. Als je bijvoorbeeld de ZL112A ejector (met ventielen) bedient met een druk in de hoofdleiding van 0,5 MPa (5 bar), dan zal je persluchtverbruik ongeveer 78 l/min (4.680 l/uur) bedragen om een maximale vacuümdruk van -84 kPa te bereiken. Door de ejector te laten werken met een gereduceerde 0,35 MPa (de standaard toevoerdruk voor dit type ejector), kun je het persluchtverbruik terugbrengen tot 57 l/min (3.420 l/uur) en toch dezelfde maximale vacuümdruk (-84 kPa) bereiken. Een aanzienlijke energiebesparing van 27%.

Veel fabrikanten werken nog met de standaard bedrijfsdruk van 7 bar, terwijl een optimale vacuümsysteem plaatsvindt bij een gemiddelde van 4 bar. Een verlaging van 7 naar 4 bar is gunstig voor je bedrijfsresultaten en de toekomst van onze planeet. Tegelijkertijd heeft dit geen invloed op de effectiviteit van je werkzaamheden. Om terug te komen op het voorbeeld: als je het werkstuk veilig kunt oppakken met een maximale vacuümdruk van -65 kPa, dan kun je de toevoerdruk nog verder verlagen tot 0,25 MPa (2,5 bar). Dit zal je persluchtverbruik terugbrengen tot 45 l/min (2.700 l/uur), wat een indrukwekkende 43% energiebesparing oplevert. 

Gebruik een vacuümzuignap met een grotere diameter, geen hogere toevoerdruk

Sommige engineers maken de fout om de toevoerdruk te verhogen als ze een hogere houdkracht willen bereiken. Dit leidt echter tot een hoger energieverbruik en meer kosten. In feite is het recht evenredig: een verdubbeling van de vacuümdruk zal je houdkracht én energiekosten verdubbelen. In plaats daarvan is het misschien mogelijk om de diameter van je vacuümzuignappen in bepaalde toepassingen te vergroten. Bij verdubbeling van de diameter van de zuignap verviervoudig je de houdkracht, terwijl je energiekosten gelijk blijven omdat er geen verhoging van de toevoerdruk is. Het prijsverschil tussen een vacuümzuignap met een diameter van 20 mm en van 40 mm bedraagt doorgaans minder dan 5 euro.

Vacuümejectoren met energiebesparende functie

Sommige vacuümejectoren zijn uitgerust met een vacuümdrukschakelaar met energiebesparende functie die het energieverbruik tot 93% kan verminderen. Hoe zij werken? Eerst bepaal je het drukbereik waarbinnen je het werkstuk veilig kunt vasthouden, bijvoorbeeld van -65 tot -55 kPa. De integratie van een drukschakelaar met energiebesparingsfunctie dient om de luchttoevoer af te sluiten bij het bereiken van het gewenste vacuümniveau. Er wordt pas weer vacuüm gegenereerd wanneer de druk onder het onderste bereik daalt, in dit geval -55 kPa. Neem een vacuümsysteem met een conventionele ejector die 450 cycli per uur draait, 10 uur per dag, gedurende 250 dagen per jaar. Een dergelijk systeem verbruikt ongeveer 9.350 m3 perslucht per jaar. Het gebruik van een vacuümejector met een energiebesparingsfunctie zal het persluchtverbruik echter terugdringen tot slechts 638 m3 per jaar, wat de eerder genoemde 93% besparing oplevert. De potentiële besparingen zijn hoger bij langcyclische toepassingen.

Slim beheer

Om het gebruik van een energiezuinig vacuümsysteem te maximaliseren, adviseert SMC om ‘slimme’ ejectorsystemen te gebruiken. Een ejectorbasisplaat die serieel communiceert, vereist geen afzonderlijke ingangs-/uitgangsunits om te kunnen functioneren en vermijdt complexe elektrische bedrading van ventielen en sensoren. Seriële communicatie kan rechtstreeks op de PLC worden aangesloten. Via de PLC is het mogelijk om de drukwaarden, vacuüm of releasefunctie, energiebesparingsfunctie en ventielbeveiligingsfunctie in te stellen en te monitoren. Dit concept leidt tot een betere regeling van je toepassing, waardevollere gegevens en on-board productdiagnose.

Technische ondersteuning

Als je ooit te maken hebt gehad met een vacuümsysteem, weet je dat vacuüm onvoorspelbaar kan zijn omdat de interactie en het gedrag tussen werkstuk en vacuümzuignap verschillen, afhankelijk van de toepassing. De enige echte manier om zeker te zijn van de resultaten is het raadplegen van een deskundige kennispartner zoals SMC, die testen kan uitvoeren in het eigen Technology Lab in Eindhoven. 

Het SMC Technology Lab in Eindhoven

Vacuüm is vaak een kwestie van ‘trial-and-error’ met betrekking tot druk, debiet, grootte van de zuignap, aantal zuignappen en nog veel meer, vooral als het gaat om werkstukken van speciale materialen. Dus waarom zou je het niet aan de experts overlaten om het uit te zoeken? Nu de energiekosten wereldwijd hoog zijn, kunnen maar weinig bedrijven het zich veroorloven om de energiebesparende mogelijkheden van een correct gespecificeerd en geconfigureerd vacuüm-handlingsysteem te negeren. Het is tijd om grip te krijgen op efficiëntie.  

Heeft u vragen over dit artikel, project of product?

Neem dan rechtstreeks contact op met SMC.

SMC logo Contact opnemen

Stel je vraag over dit artikel, project of product?

"*" geeft vereiste velden aan

Dit veld is bedoeld voor validatiedoeleinden en moet niet worden gewijzigd.
SMC logo Telefoonnummer +31 (0)20 531 88 88 E-mailadres [email protected] Website smc.eu/nl-nl

"*" geeft vereiste velden aan

Stuur ons een bericht

Dit veld is bedoeld voor validatiedoeleinden en moet niet worden gewijzigd.

Wij gebruiken cookies. Daarmee analyseren we het gebruik van de website en verbeteren we het gebruiksgemak.

Details

Kunnen we je helpen met zoeken?

Bekijk alle resultaten