כיצד לחתוך עלויות ע"י שימוש בחומר גלם ממוחזר במערכת ערבול מרכזית / אורי איזנשטיין*

הגדלת השימוש בחומרים ממוחזרים, שאינם אחידים בתכונותיהם, מעמידה אתגרים למערכות המינון והערבול. מערכת ערבול מנות מרכזית מאפשרת את גמישות הייצור בעבודה עם חומרים אלו, תוך צמצום העלויות והגדלת יעילות התהליך.

יתרונם העיקרי של חומרי גלם ממוחזרים טמון בתרומתם לאיכות הסביבה ועלותם נמוכה. ואכן, במפעלים רבים משתמשים בחומר גלם ממוחזר כבדרך קבע בין אם מדובר על מיחזור פנים מפעלי ובין אם מדובר על רכישה של חומרים אלו מגורם חיצוני. אולם, למרות היתרונות הבולטים והמודעות החברתית ההולכת וגדלה לנושא, אחוז השימוש בחומר גלם ממחוזר נמוך ועומד על 12% בלבד (לפי נתוני ה-OECD*).

אם נהיה קשובים להלך הרוח החברתי והרגולטורי, נראה כי מגמה זו לא תוכל להימשך. בעתיד הלא רחוק, נצטרך כולנו לבצע את ההתאמות הדרושות בייצור, ולהגדיל את אחוז השימוש בחומר ממוחזר, על מנת לתמוך בעקרון הקיימות אליו שואפים רבים.

במאמר זה נסקור את יתרונות השימוש בחומרי גלם מוחזרים תוך התייחסות לחסמים בהגדלת השימוש ולפתרונות אפשריים – זאת מתוך התמקדות בהתאמה שיש לבצע במערכות המינון וההולכה של חומרים אלו.

מדוע להשתמש בחומר גלם ממוחזר?

הגורם המרכזי המניע את הגידול בשימוש בחומר גלם ממוחזר בתהליכי הייצור הוא רגולציות חדשות המחייבות את השימוש בו. האיחוד האירופי, ארה"ב, ומדינות רבות אחרות דורשות להגדיל את השימוש של חומר גלם ממוחזר בתהליך הייצור.

כמובן, קיימת גם מוטיבציה סביבתית לשימוש בחומר גלם ממוחזר מתוך המחשבה שמיחזור פלסטיק מפחית את כמות האנרגיה והמשאבים העולמיים הדרושים ליצור פלסטיק בתולי (מים, נפט, גז טבעי, פחם) וכך תפחת הטמנתו של הפלסטיק במזבלות בבטן האדמה.

אולם, עבור חלק מהיצרנים, הסיבה המשמעותית ביותר לשימוש בחומר גלם ממוחזר היא העובדה שהעלותו נמוכה מהעלות של חומר גלם בתולי – וכך ניתן להפחית את עלויות הייצור.

אז מה מאט אותנו? אתגרים בשימוש בחומר גלם ממוחזר

אחוז השימוש בחומרים ממוחזרים אינו קבוע ומשתנה ממוצר למוצר ואף מייצור לייצור. הדבר נובע מכך שהחומר הממוחזר אינו אחיד באיכותו, מוצרים שונים מפגינים רגישות שונה אליו, רמת האיכות אליה אנו נדרשים משתנה ממוצר למוצר וכך גם טולרנטיות הלקוחות לשימוש בו במוצריהם.

לכן, כאשר חומר גלם ממוחזר נכנס למערכת, יש להתאים את ההרכבים של המוצרים בכל פעם מחדש על מנת לשלב את החומר באופן יעיל. עבור יצרנים העובדים עם מערכות ערבול מנות מקומית (Batch blenders) מדובר בכאב ראש לא קטן וכל מערכת במפעל דורשת התאמה נפרדת של המתכון המיוצר בה.

מגבלות בהתאמת מתכונים במערכת ערבול מנות מקומית

למערכת ערבול מנות מקומית שני חסרונות בולטים בעבודה עם חומרים ממוחזרים. ראשית, מספר התחנות במערכת זו מוגבל והדבר יוצר אתגרים בעת עבודה עם חומר גלם ממוחזר. חלק מחומרי הגלם הממוחזרים באיכות גובהה וחלק באיכות נמוכה, כאשר האחרונים גם זולים יותר. לכן, לעיתים יש שימוש בתערובת של חומרי גלם באיכויות שונות אשר מאפשרים משחק בין איכות התערובת ובין מחירה. במערכת ערבול מקומית, עקב חוסר בתחנות, יצירת תערובות אלו לא אפשרית וכך השימוש בחומר גלם ממוחזר פוחת.

חסרון נוסף ומשמעותי הוא כי במערכת ערבול מנות מקומית כל מכונות הייצור המחוברות אליה מקבלות את אותו המתכון ולא ניתן להגדיר מתכונים שונים בין מכונה למכונה. גם כאן הדבר מעמיד מגבלות בשימוש בחומר גלם ממוחזר.

מערכת ערבול מנות מרכזית תומכת בשימוש בחומרי גלם ממוחזרים ומצמצמת עלויות

בניגוד למערכת ערבול מנות מקומית, מערכת ערבול מנות מרכזית מהווה פתרון המבטל רבים מאתגרי הייצור של עבודה עם חומר גלם ממוחזר שהוזכרו למעלה. יתרונותיה רבים בהשוואה למערכת המקומית:

• קלות בשינוי המתכונים – במערכת ערבול מנות מרכזית יש מספר גדול יותר של חומרי גלם ולכן קל לשנות את המתכון ולשלב בו חומרי גלם ממוחזרים שונים. כך ניתן להכין מתכונים שמורידים את העלויות על ידי שילוב של חומרי גלם ממוחזרים בעלי איכויות שונות. השינוי כפוף כמובן לאישור אבטחת איכות על הכנסת חומר גלם ממוחזר באחוז מסויים למוצר.
• חסכון בזמן, חומרי גלם, וצמצום טעויות אנוש – שינוי המתכון במערכת המרכזית אינו מצריך ריקון ומילוי של כל החומר מחדש, דבר המביא לחיסכון משמעותי בזמן וחומרי גלם, שנוסף, הדבר מצמצם משמעותית את האפשרות לטעות אנוש כתוצאה מעבודה עם חומרי גלם לא נכונים.
• כוח אדם מצומצם – תפעול מערכת מרכזית יעיל יותר ודורש פחות כוח אדם.
• פחות מקום ברצפת הייצור – המערכת ממוקמת במקום אחד, שיכול להיות צדדי, והשטח אותו היא תופסת מצומצם יחסית לשטחים שיתפסו מערבות מקומיות הפרושות בכל רחבי המפעל.
• מערכת וואקום יעילה – מערכות ערבול מנות מקומיות מצריכה שימוש בצנרת ארוכה על מנת לנתב את כל חומרי הגלם בנפרד לכל מכונה. מערכת מרכזית מקטינה את גודל מערכת השאיבה, הצנרת, ומפחיתה את מספר המשאבות.

מבט על מערכות PelletSave ו-BlendSave של ליעד

ליעד מערכות שקילה ובקרה מציעה מספר פתרונות למערכות ערבול מרכזיות המפגינות את כל היתרונות שהזכרנו למעלה ומאפשרות שימוש נוח, חסכוני ויעיל בחומרים ממוחזרים.

מערכת PelletSave – מערכת מודולרית מרכזית להכנת מנות המשתמשת בשקילה סדרתית (החומרים נשקלים אחד אחרי השני), עם מכל שקילה אחד ומערבל מרכזי (תמונה 1). למערכת מנגנון מינון מרכזי המספק תערובות עם רמות דיוק גבוהות ביותר. בשילוב עם מערכת בקרה מתוחכמת, PelletSave מאפשר הכנת מנה ייחודית עבור כל אחת ממכונות הייצור במפעל, עד 50 במספר.

תמונה 1: מערכת ערבול מנות מרכזית PelletSave, לשקילה סדרתית של חומרים.

מערכת BlendSave – מערכת מינון אלטרנטיבית ומתקדמת ובעלת מספר רב של ערוצים המשתמשת במכלי שקילה נפרדים לכל ערוץ (תמונה 2). כך מתבצעת שקילה במקביל של כל חומר המאפשרת הכנת תערובות מדויקות. הערבול עצמו נעשה בנפרד על כל מכונה.

תמונה 2: מערכת ערבול המנות המרכזית BlendSave, לשקילה מקבילה של חומרים.

ל-BlendSave יש עד ארבעה עשר מכלי שקילה – וניתן לחבר כמה מערכות BlendSave יחד להגדלת תחנות החומרים. לדוגמה, עם שלוש מערכות BlendSave, ניתן לקבל ארבעים ושניים ערוצים. המערכת מוגנת בפטנט רשום בארה"ב ובארצות אחרות, ונמצאת בתהליך של קבלת אישור פטנט בארצות נוספות ברחבי העולם.

לסיכום,

מערכות הכנת מנות מרכזיות מציעות גמישות ויעילות רבה המבטלות רבות מהבעיות העולות כאשר משלבים חומר גלם ממוחזר בייצור. באמצעות הפתרונות החדשניים של ליעד להכנת מנות באופן מרכזי, ניתן לעשות שימוש טוב יותר בחומרי גלם ממוחזרים – ובכך לקצץ בעלויות הייצור ולשפר את השורה התחתונה.

על הכותב:

חברת ליעד מערכות שקילה ובקרה מתמחה במערכות שקילה ובקרת איכות לתעשיית הפלסטיק. החברה הייתה הראשונה בעולם לייצר ממנן משקלי למכונות הזרקת פלסטיק (ColorSave 1000) לפני כעשרים שנה, ומאז ממשיכה לפתח מוצרים חדשניים לתעשיית הפלסטיק עם התמקדות בפתרונות הקשורים למסטרבץ.

בין היתר ליעד פיתחה את ה-ColorSave-Micro – ממנן משקלי קטן למסטרבץ', SpectroSave – מערכת בקרת איכות לבדיקת צבע שעובדת על קו הייצור, ואת ה-PelletSave וה-BlendSave – מערכות מינון מרכזיות לערבול חומרים ביניהם מסטרבצ'ים וחומרים ממוחזרים.

לפרטים נוספים: אורי איזנשטיין, מנכ"ל משותף, [email protected], 050-521-4661