EP4701832A1 - Heizvorrichtung, flaschenfertigungsanlage und verfahren zum betrieb einer heizvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung (3), insbesondere für Kunststoff- Vorformlinge (1) in einer Streckblasmaschine, mit einer Vielzahl von entlang einer Heizstrecke angeordneten Heizstrahlern (5). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass den Heizstrahlern (5) jeweils auslesbare Mittel mit individuellen Daten zugeordnet sind und dass eine Steuerung zur Fassung der individuellen Daten eingerichtet ist. Gegenstand der Erfindung sind des Weiteren eine Flaschenfertigungsanlage mit der Heizvorrichtung (3) sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Heizvorrichtung (3).7

Description

Beschreibung

Heizvorrichtung, Flaschenfertigungsanlage und Verfahren zum Betrieb einer Heizvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung, insbesondere für Kunststoff- Vorformlinge in einer Streckblasmaschine, mit einer Vielzahl von entlang einer Heizstrecke angeordneten Heizstrahlern. Die Erfindung beschäftigt sich des Weiteren mit einer Flaschenfertigungsanlage zur Bildung von Flaschen aus Kunststoff-Vorformlingen mit einer Zuführung, der Heizvorrichtung und einem der Heizvorrichtung nachgelagerten Blasmodul. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Betrieb einer Heizvorrichtung.

Hochwertige Flaschen aus PET (Polyethylenterephthalat) können mit guten Gebrauchseigenschaften und einem niedrigen Gewicht und somit einem niedrigen Materialeinsatz durch Streckblasformen hergestellt werden. Entsprechende Streckblasmaschinen sind weit verbreitet und werden insbesondere für die Herstellung großer Stückzahlen von PET-Flaschen eingesetzt. Besonders niedrige Herstellungs- und Materialkosten und ein hoher Durchsatz wird insbesondere dann gefordert, wenn die Flaschen als Einweg-Produkte für den einmaligen Gebrauch vorgesehen sind.

Dabei ist auch zu beachten, dass eine besonders effiziente Verfahrensführung auch zu einem geringen Einsatz von Rohstoffen und Energie beiträgt, wobei PET-Flaschen vollständig bzw. nahezu vollständig recyclebar sind. Dabei ergibt sich auch der Vorteil, dass bekannte PET-Einwegflaschen ein äußerst geringes Eigengewicht aufweisen und vor einer Wiederverwertung ohne Weiteres zerkleinert werden können, wodurch sich ein besonders geringes Transportvolumen ergibt.

In einem Zwei-Stufen-Prozess werden zunächst Kunststoff-Vorformlinge durch Spritzgießen hergestellt und abgekühlt. Die so gebildeten Kunststoff- Vorformlinge können leicht gehandhabt, gelagert und transportiert werden. Für den Streckblas-Prozess werden die kalten Kunststoff-Vorformlinge beispielsweise aus einer Schütte vereinzelt und der Heizvorrichtung zugeführt, um auf eine für den Umformprozess geeignete Temperatur erwärmt zu werden.

Heizvorrichtungen für Kunststoff-Vorformlinge in einer Streckblasmaschine sind beispielsweise aus EP 2 390 083 B1 , EP 2 377 668 B1 , EP 2 390 082 B1 und DE 10 2014 108676 A1 bekannt.

Zu den Grundlagen des Streckblasformens, insbesondere von PET-Flaschen, wird des Weiteren auf „Blasformen von Kunststoffhohlkörpern“, M. Thielen, K. Hartwig, P. Gust, 2. aktualisierte Auflage 2020 (ISBN 978-3-446-45552-8), Seite 149 ff. verwiesen.

Bei den Heizvorrichtungen werden üblicherweise Heizstrahler in Form von röhrenförmigen Infrarotstrahlern eingesetzt. Diese umfassen ein Ohm’sches Heizelement in einer Quarzglasröhre, wobei das Ohm’sche Heizelement beispielsweise von einer Heizwendel gebildet sein kann.

Aus dem genannten Stand der Technik ist es bekannt, den Heizprozess mit der Heizvorrichtung zu optimieren. Hierzu kann beispielsweise die Position der Heizstrahler variiert werden, um insbesondere eine Anpassung an unterschiedlich große Vorformlinge zu ermöglichen. Auch entlang der Heizstrecke kann eine Variation des Wärmeeintrags vorgesehen sein.

In einer üblichen Heizvorrichtung für Kunststoffvorformlinge in einer Streckblasmaschine wird eine große Anzahl von beispielsweise 200 Heizstrahlern eingesetzt. Dabei können mehrere Heizmodule vorgesehen sein, welche jeweils von einer Gruppe von mehreren gemeinsam angeordneten Heizstrahlern gebildet sind. Röhrenförmige Infrarotstrahler können beispielsweise in einer horizontalen Ausrichtung übereinander in einem Heizmodul vorgesehen sein.

Aufgrund der großen Anzahl an Heizstrahlern können zwischen den einzelnen Heizstrahlern variierende Heizleistungen in einem gewissen Maße ausgeglichen werden. Dies gilt insbesondere, wenn durch Sensoren oder dergleichen eine tatsächliche Temperatur festgestellt wird. Die Funktion der einzelnen Heizstrahler kann in der Praxis durch eine einfache Durchgangsprüfung überprüft werden. Bei dem Ausfall eines Heizstrahlers ist dann festzulegen, ob dieser im Rahmen einer unplanmäßigen Wartung kurzfristig ausgetauscht werden muss oder ob gegebenenfalls durch die verbleibenden Heizstrahler eine ausreichend starke und ausreichend gleichmäßige Erwärmung erreicht werden kann. Eine planmäßige oder unplanmäßige Wartung kann beispielsweise dann notwendig sein, wenn mehrere Heizstrahler defekt sind, wobei eine übliche Betriebsdauer eines Heizstrahlers beispielsweise bei etwa 3500 Stunden liegen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizvorrichtung anzugeben, welche besonders effizient und zuverlässig zu betreiben ist.

Des Weiteren sollen eine Flaschenfertigungsanlage zur Bildung von Flaschen aus Kunststoff-Vorformlingen mit einer Heizvorrichtung sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Heizvorrichtung angegeben werden.

Gegenstand der Erfindung und Lösung der Aufgabe sind eine Heizvorrichtung gemäß Anspruch 1 , eine Flaschenfertigungsanlage gemäß Anspruch 11 sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Heizvorrichtung gemäß Anspruch 12.

Die Erfindung betrifft somit gemäß einem ersten Aspekt eine Heizvorrichtung, insbesondere für Kunststoff-Vorformlinge in einer Streckblasmaschine, mit einer Vielzahl von entlang der Heizstrecke angeordneten Heizstrahlern. Die Heizvorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass den Heizstrahlern jeweils auslesbare Mittel mit individuellen Daten zugeordnet sind und dass eine Steuerung zur Erfassung der individuellen Daten eingerichtet ist. Anhand der individuellen Daten können für die einzelnen Heizstrahler spezifische Informationen berücksichtigt werden, welche entweder direkt Bestandteil der individuellen Daten sind oder in einer Datenbank oder dergleichen anhand der individuellen Daten ermittelt werden können. Ein Abgleich mit Datenbankinformationen kann dabei selbstverständlich auch dezentral, beispielsweise cloudbasiert erfolgen.

Je nach Ausgestaltung der auslesbaren Mittel ist es beispielsweise denkbar, dass als Information die Betriebsdauer der Heizstrahler oder andere für den Lebenszyklus relevante Informationen von der Steuerung direkt erfasst werden können.

Zusätzlich oder alternativ ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die individuellen Daten für jeden Heizstrahler zumindest eine individuelle Kennung umfassen. Die einzelnen Heizstrahler sind dann anhand der individuellen Kennung identifizierbar, wobei beispielsweise spezifische Parameter wie die Betriebsdauer eines Heizstrahlers nicht an dem einzelnen Heizstrahler selbst, sondern in einer zentralen Steuerung ermittelt, protokolliert bzw. ausgelesen werden können.

Mit einer individuellen Kennung ist für jeden Heizstrahler eine eindeutige Zuordnung möglich, wobei dann für jeden Heizstrahler spezifische Eigenschaften in einer zentralen Steuerung hinterlegt, protokolliert, aufgezeichnet und abgerufen werden können.

Beispielsweise kann dann für einzelne Heizstrahler genau protokolliert werden, wie lange diese an der Heizvorrichtung in Betrieb sind, sodass für jeden einzelnen Heizstrahler anhand dieser Information auch der Verschleißzustand, die verbleibende Nutzungsdauer und weitere Eigenschaften bestimmt werden können.

Neben der reinen Betriebsdauer können auch noch weitere spezifische Informationen hinterlegt sein. Beispielsweise kann je nach Ausgestaltung der Steuerung und Ansteuerung der einzelnen Heizstrahler auch protokolliert werden, mit welcher Leistung und/oder bei welcher Umgebungstemperatur jeder Heizstrahler betrieben wird, wobei auch solche Parameter einen Einfluss auf die zu erwartende Lebensdauer haben können. Selbstverständlich können auch weitere Bedingungen bei dem Betrieb der Heizvorrichtung in eine solche Erfassung und gegebenenfalls auch Modellierung der für jeden einzelnen Heizstrahler zu erwartenden Standzeit berücksichtigt werden.

Neben einer Voraussage bzw. Abschätzung der verbleibenden Einsatzzeit ist für jeden Heizstrahler auch eine von der Betriebsdauer oder anderen spezifischen Parametern abhängige Änderung des Betriebs möglich. Beispielsweise kann anhand der ermittelten Daten auch eine Korrektur für eine Ansteuerung der einzelnen Heizstrahler mit Strom und Spannung erfolgen, wenn sich über die Zeit der Widerstand und/oder andere relevante Parameter für die Erzeugung von Wärmestrahlung ändern.

Je nach Anforderung kann eine solche Anpassung auf eine Optimierung der Strahlungsleistung und/oder eine Optimierung der Lebensdauer abzielen.

Beispielsweise ist es auch zur Optimierung der Lebensdauer denkbar, dass einzelne Heizstrahler während ihres Lebenszyklus an unterschiedlichen Positionen der Heizvorrichtung eingesetzt werden, an denen unterschiedliche Betriebsbedingungen herrschen. Beispielsweise kann für eine Verlängerung der Lebensdauer auch ein Betrieb in einem stärker gekühlten Bereich oder einem Abschnitt mit geringerem Energiebedarf und einer dann reduzierten Strahlungsleistung erfolgen.

Hinsichtlich von Wartungsmaßnahmen kann es auch zweckmäßig sein, einzelne Heizstrahler unter Berücksichtigung spezifischer Lebenszyklus- informationen unterschiedlich zu belasten. Wenn beispielsweise eine geplante Wartung hinausgezögert werden soll oder insgesamt möglichst lange Wartungsintervalle angestrebt werden, können Heizstrahler mit einer geringen verbleibenden Lebenserwartung weniger stark belastet, d. h. in der Regel mit einer geringeren Leistung betrieben werden als Heizstrahler mit einer großen Lebenserwartung.

Durch eine dann angepasste Ansteuerung der verschiedenen Heizstrahler kann dann ein Kompromiss zwischen einer ausreichenden und gleichmäßigen Erwärmung einerseits und einem besonders wartungsfreundlichen Betrieb andererseits gefunden werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass den Heizstrahlern als auslesbares Mittel jeweils ein Elektronikmodul mit einem Speicher und einer Kommunikationsschnittstelle zugeordnet ist. In dem Speicher kann dann insbesondere die individuelle Kennung hinterlegt sein. Die Kommunikationsschnittstelle kann insbesondere für einen Anschluss an ein Bussystem und/oder für eine drahtlose Kommunikation eingerichtet sein. Bei einem Bussystem kann durch die Auslegung leicht auch eine räumliche Zuordnung anhand der Verschaltung erfolgen. Bei einer drahtlosen Kommunikation ist es dagegen von Vorteil, wenn durch eine geeignete Identifizierung die räumliche Position jedes Heizstrahlers in der Heizvorrichtung bekannt ist. Gegebenenfalls kann bei dem Einbau eines neuen Heizstrahlers die individuelle Kennung ausgelesen und dann manuell einer bestimmten Position in der Heizvorrichtung zugeordnet werden.

Das für jeden Heizstrahler vorgesehene Elektronikmodul kann unterschiedlich ausgeführt sein. Wie bereits zuvor erläutert, ist neben der Bereitstellung einer geeigneten Kommunikationsschnittstelle die Ausgabe einer individuellen Kennung für eine eindeutige Identifizierung zweckmäßig. Anhand der individuellen Kennung können dann relevante Lebenszyklusinformationen von einer zentralen Steuerung ermittelt werden.

Grundsätzlich ist es bei einer komplexeren Ausgestaltung des Elektronikmoduls auch möglich, dass entsprechende Informationen auch direkt von dem Elektronikmodul selbst ermittelt und dann gespeichert werden.

Beispielsweise ist es dann möglich, dass in jedem einem bestimmten Heizstrahler zugeordneten Elektronikmodul die tatsächlichen Betriebsstunden und/oder andere relevante Daten unmittelbar hinterlegt und abrufbar sind. Selbst wenn ein Heizstrahler dann nicht von einer zentralen Steuerung überwacht und protokolliert wird, bleiben diese relevanten Informationen stets erhalten und auswertbar.

Als Alternative ist in diesem Zusammenhang auch denkbar, dass eine Überwachung zwar zumindest teilweise zentral erfolgt, spezifische Parameter aber dann in dem Speicher des Elektronikmoduls hinterlegt werden. Auch dann bleiben die entsprechenden Informationen stets unmittelbar mit dem zugeordneten Heizstrahler verknüpft.

Gemäß einem weiteren Aspekt können die Elektronikmodule jeweils eine Messeinrichtung aufweisen, um beispielsweise zumindest einen Parameter wie Strom, Spannung und/oder Leistung zu messen. Des Weiteren kann die Messeinrichtung auch mit zumindest einem Sensor beispielsweise für Temperatur, Druck, Erschütterungen oder dergleichen versehen sein. Die Aufbereitung und/oder Speicherung von Messwerten kann dann je nach Ausführungen von dem Elektronikmodul selbst oder von einer externen Steuerung vorgenommen werden, an welche die Elektronikmodule gemeinsam angeschlossen sind.

Selbstverständlich können die beschriebenen Maßnahmen einer lokalen und zentralen Erfassung und Verwaltung auch beliebig miteinander kombiniert werden.

Gemäß einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Elektronikmodule jeweils in den zugeordneten Heizstrahler integriert sind. Das Elektronikmodul ist dann eine untrennbare Komponente des Heizstrahlers. Nachteilig kann dann jedoch sein, dass der Heizstrahler von vornherein mit einem solchen Elektronikmodul gefertigt und bereitgestellt werden muss, wobei dann das Elektronikmodul bezogen auf die Lebensdauer des Heizstrahlers für eine einmalige Nutzung vorgesehen ist.

Alternativ ist auch möglich, dass die Heizstrahler einen Anschlusssockel aufweisen, wobei das jeweils zugeordnete Elektronikmodul an den Anschlusssockel anschließbar ausgebildet bzw. im betriebsbereiten Zustand angeschlossen ist. Selbst wenn eine gemeinsame Entsorgung erfolgen soll, können dann der Heizstrahler und das Elektronikmodul separat gefertigt und nachfolgend zusammengefügt werden.

Grundsätzlich ist es aber auch möglich, dass das Elektronikmodul mehrfach genutzt wird. Wenn das Elektronikmodul im Rahmen einer solchen Variante lediglich eine individuelle Kennung aufweist, kann in einer entsprechenden Datenbank diese Kennung bei einem Austausch einem neuen Heizmodul zugeordnet werden. Insbesondere wenn spezifische Informationen in dem Elektronikmodul selbst erfasst und gespeichert werden, ist auch ein Reset bzw. ein Überschreiben vorhandener Informationen zweckmäßig.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass für die Heizstrahler zumindest eine Leistungsversorgungseinheit vorgesehen ist, wobei an die Leistungsversorgungseinheit mehrere Heizstrahler jeweils mit einer separaten Anschlussleitung angeschlossen sind.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass mehrere Heizmodule jeweils von einer Gruppe von mehreren gemeinsam angeordneten Heizleitern gebildet sind. Jedes Heizmodul kann beispielsweise zwischen 6 und 15, insbesondere 9 parallel zueinander angeordnete Heizstrahler aufweisen, welche häufig horizontal ausgerichtet sind.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass für die Heizstrahler eines Heizmoduls eine Leistungsversorgungseinheit vorgesehen ist, welche in der Praxis auch als Heizungssteller bezeichnet wird.

Die Heizstrahler sind im Rahmen der Erfindung gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung jeweils als röhrenförmige Infrarotstrahler ausgestaltet. Gemäß einer üblichen Bauform weisen solche Infrarotstrahler vorzugsweise einen röhrenförmigen Mantel aus Quarzglas und ein daran angeordnetes Ohm’sches Heizelement auf. Als Ohm’sches Heizelement kann beispielsweise eine Heiz- wendel vorgesehen sein.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Flaschenfertigungsanlage zur Bildung von Flaschen aus Kunststoff-Vorformlingen mit einer Zuführung für die Kunststoff-Vorformlinge, mit der zuvor beschriebenen Heizvorrichtung und mit einem der Heizeinrichtung nachgelagerten Blasmodul. Das Blasmodul ist vorzugsweise als Streckblasmodul ausgeführt.

Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Betrieb einer Heizvorrichtung, welche insbesondere wie zuvor ausgestaltet ausgeführt ist. Die Heizvorrichtung weist eine Vielzahl von Heizstrahlern auf, die entlang einer Heizstrecke angeordnet sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass für die Heizstrahler jeweils individuelle Lebenszyklusinformationen erfasst werden. Dabei kann es sich insbesondere um eine Betriebsdauer, eine kumulierte Leistungsabgabe, usw. handeln. Entsprechende Lebenszyklusinformationen können in einer zentralen Steuerung oder auch in Elektronikmodulen erfasst und gegebenenfalls hinterlegt werden, wobei auf die Erläuterungen der Heizvorrichtung selbst verwiesen wird. Im Rahmen des Verfahrens ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Lebens- zyklusinformationen von einer elektronischen Auswerteeinrichtung analysiert werden, wobei anhand der Auswertung der Lebenszyklusinformationen zumindest eine Verfahrensanpassung erfolgt, wobei die Verfahrensanpassung zumindest einen der folgenden Schritte umfasst:

Wechsel der Position einzelner Heizstrahler in der Heizvorrichtung;

Festlegen geänderter Betriebsbedingungen einzelner Heizstrahler in Abhängigkeit der spezifischen Lebenszyklusinformationen, um beispielsweise einen Verschleiß zu kompensieren und/oder eine längere Betriebsdauer zu ermöglichen;

Festlegung der Betriebsdauer bis zu einer geplanten Wartung und/oder Anpassung von Betriebsbedingungen in Abhängigkeit der Betriebsdauer bis zu einer geplanten Wartung;

Festlegen spezifischer Wartungsmaßnahmen;

Rückverfolgung einer Produktionscharge für zumindest eines der Heizelemente und Festlegung geänderte Betriebsbedingungen zumindest eines weiteren Heizelementes der gleichen Produktionscharge.

Wie bereits zuvor erläutert, kann die Position einzelner Heizstrahler verändert werden, um über die verschiedenen Anordnungen innerhalb der Heizvorrichtung eine optimale Lebensdauer bzw. eine optimale Ausnutzung der Heizstrahler zu ermöglichen.

Eine Optimierung des gesamten Prozesses kann auch dadurch erfolgen, dass für einzelne Heizstrahler optimale Betriebsbedingungen in Abhängigkeit der spezifischen Lebenszyklusinformationen ermittelt werden. Die geänderten Betriebsbedingungen können beispielsweise vorgesehen sein, um einen gewissen Verschleiß zu kompensieren oder die einzelnen Heizstrahler in einem an die Betriebsdauer angepassten Modus zu betreiben. Da idealerweise für sämtliche Heizstrahler spezifische Informationen bekannt sind, kann auch im laufenden Betrieb durch eine Simulation oder eine Voraussage abgeschätzt werden, wann eine geplante Wartung durchgeführt werden soll. Dabei kann der aktuelle tatsächliche Status der Anlage berücksichtigt werden, wobei sich im Vergleich zu festen Wartungsintervallen eine wesentliche Optimierung ergibt.

Bei fest vorgegebenen Wartungsintervallen besteht die Gefahr, dass häufig ungeplante Wartungen notwendig sind, wenn die geplanten Wartungsintervalle zu groß sind. Bei einer häufigen geplanten Wartung resultieren dagegen ein unnötiger Aufwand sowie eine unnötige lange Stillstandszeit.

Bei einer individuell geplanten Wartung ergibt sich auch der Vorteil, dass dann der konkrete Zeitpunkt so gewählt werden kann, dass das notwendige Fachpersonal in ausreichender Menge bereitsteht. Gegebenenfalls kann sogar auf persönliche und/oder betriebliche Aspekte Rücksicht genommen werden.

Bei der Festlegung einer geplanten Wartung ist es auch möglich, dass bewusst Betriebsbedingungen angepasst werden. Wenn beispielsweise aufgrund mangelnder Verfügbarkeit von Personen und/oder Teilen ein Wartungsintervall hinausgezögert werden soll, können Heizstrahler mit einer geringen Lebenserwartung besonders schonend betrieben werden, um einen kurzfristigen Ausfall zu vermeiden.

Des Weiteren können auch anhand der Lebenszyklusinformationen spezifische Wartungsmaßnahmen festgelegt werden. Beispielsweise können bestimmte Heizstrahler, deren Ausfall kurzfristig erwartet wird, gezielt ausgetauscht werden, damit diese nicht im üblichen Betrieb in einer ungeplanten Wartung kurzfristig ersetzt werden müssen.

Anhand der Lebenszyklusinformationen sind aber auch andere spezifische Wartungsmaßnahmen möglich. Beispielsweise kann abhängig von der Betriebsdauer auch für einzelne Heizstrahler eine weitergehende Prüfung vorgesehen sein, selbst wenn diese noch nicht für einen Austausch vorgesehen sind. Eine weitergehende Prüfung kann beispielsweise eine Sichtkontrolle, eine elektrische Messung oder eine weitergehende Analyse umfassen.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, dass für zumindest eines der Heizelemente eine Produktionscharge zurückverfolgt wird. Es kann dann auch vorgesehen sein, für zumindest eines weiteren Heizelementes der gleichen Produktionscharge geänderte Betriebsbedingungen festzulegen. Wenn beispielsweise ein Heizelement ein unerwartetes Verhalten zeigt und/oder sich ein bestimmtes Verhalten bei mehreren Heizelementen einer

Produktionscharge häuft, können für weitere Heizelemente der gleichen Produktionscharge Anpassungen zweckmäßig sein. Wenn beispielsweise eine besondere Fehleranfälligkeit festgestellt wird, können weitere Heizelemente der gleichen Produktionscharge ein einem wenig belastenden Betriebsmodus betrieben und/oder vorsorglich ausgetauscht werden. Entgegengesetze Anpassungen sind selbstverständlich auch denkbar, wenn für eine Produktionscharge eine besonders hohe Verschleißfestigkeit festgestellt wird. Grundsätzlich kann die Ermittlung der Produktionscharge auch genutzt werden, um gegebenenfalls den Herstellungsprozess der Heizelemente zu optimieren, wobei auch ein Abgleich mit bei der Herstellung erfassten Informationen erfolgen kann. Neben der Produktionscharge können auch andere vergleichbare Basisinformationen der Heizelemente wie eine Herstellerkennung, ein Produktionsdatum oder der gleichen ausgewertet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Flaschenfertigungsanlage zur Bildung von Flaschen aus Kunststoff-Vorformlingen,

Fig. 2 eine Heizvorrichtung der Flaschenfertigungsanlage gemäß der Fig. 1 in einer Schnittdarstellung,

Fig. 3 eine schematische Ansicht des Anschlusses mehrerer Heizstrahler. Die Fig. 1 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Flaschenfertigungsanlage zur Bildung von Flaschen aus Kunststoff-Vorformlingen 1. die Kunststoff- Vorformlinge 1 werden mit einer Zuführung 2 einer Heizvorrichtung 3 zugeführt und dort an ein Transportmittel 4 nach Art einer umlaufenden Kette (vgl. auch Fig. 2) übergeben. Die Heizvorrichtung 3 weist eine Vielzahl von entlang einer Heizstrecke angeordneten Heizstrahlern 5 auf, um die zunächst bei Umgebungstemperatur von der Zuführung 2 zugeführten Kunststoff- Vorformlinge 1 auf eine für die Umformung geeignete Temperatur zu erwärmen.

Die Kunststoff-Vorformlinge 1 werden dann einem bekannten Blasmodul 6 übergeben und dort zu Flaschen umgeformt.

Die Heizrichtung 3 weist eine große Zahl von beispielsweise etwa 200 Heizstrahlern 5 auf. In der Fig. 1 sind mehrere Heizmodule 7 angedeutet, welche jeweils von einer Gruppe von mehreren gemeinsam angeordneten Heizstrahlern 5 gebildet sind. Die Fig. 2 zeigt in diesem Zusammenhang einen Schnitt durch die Heizvorrichtung 3, wobei in einem Heizmodul 7 exemplarisch neun übereinander angeordnete und horizontal ausgerichtete Heizstrahler 5dargestellt sind. Die Heizstrahler 5 sind jeweils als röhrenförmige Infrarotstrahler ausgestaltet.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass den Heizstrahlern 5 jeweils auslesbare Mittel mit individuellen Daten zugeordnet sind und dass eine Steuerung zur Erfassung der individuellen Daten eingerichtet ist.

Hierzu kann gemäß der Fig. 3 vorgesehen sein, dass den Heizstrahlern 5 jeweils ein Elektronikmodul 8 zugeordnet ist. Rein schematisch ist angedeutet, dass die Elektronikmodule 8 jeweils einen Speicher 9 und eine Kommunikationsschnittstelle 10 aufweisen. Die Kommunikationsschnittstelle 10 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel exemplarisch für einen Anschluss an ein Bus-System mit Bus-Leitungen 11 und einem Bus-Controller 12 eingerichtet. Zusätzlich oder alternativ kann die Kommunikationsschnittstelle 11 auch für eine drahtlose Kommunikation eingerichtet sein.

In dem Speicher 9 ist zumindest eine Kennung hinterlegt, welche den jeweils zugeordneten Heizstrahler 5 eindeutig identifiziert. In diesem Zusammenhang zeigt die Fig. 3 lediglich den schematischen Aufbau. Die Elektronikmodule 8 können dabei jeweils in den zugeordneten Heizstrahler 5 integriert oder separat angeordnet sein. Bei einer separaten Anordnung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Heizstrahler 5 einen Anschlusssockel aufweisen, wobei das jeweils zugeordnete Elektronikmodul 8 an den Anschlusssockel angeschlossen ist.

Die Elektronikmodule 8 können auch jeweils zumindest eine Messeinrichtung aufweisen, um beispielsweise elektrische Parameter wie Strom, Spannung, Leistung zu ermitteln. Darüber hinaus können auch Sensoren für Temperatur, Druck, Erschütterungen oder dergleichen integriert sein, wobei eine Datenverarbeitung unmittelbar in dem Elektronikmodul 8 oder über das Bus-System erfolgen kann.

Der Bus-Controller 12 ist an eine Hauptsteuerung angeschlossen, sodass dort auch eine weitere Auswertung, Erfassung und Protokollierung erfolgen kann.

Durch die Identifikation der einzelnen Heizstrahler 5 mittels des Elektronikmoduls 8 können für jeden einzelnen Heizstrahler 5 spezifische Lebenszyklus- informationen erfasst und ausgewertet werden, sodass die verbleibende Nutzungsdauer, Verschleißeigenschaften und weitere spezifische Parameter ermittelt bzw. abgeschätzt werden können. Es ist somit möglich, die einzelnen Heizstrahler 5 unterschiedlich zu betreiben, bei Bedarf untereinander auszutauschen, zu wechseln oder individuell zu überprüfen.

Insbesondere sind die einzelnen Heizstrahler 5 über separate Anschlussleitungen 13 an eine nicht dargestellte Leistungsversorgungseinheit angeschlossen. Beispielsweise kann für die Heizstrahler 5 jedes Heizmoduls 7 eine separate Leistungsversorgungseinheit vorgesehen sein. Mit der Leistungsversorgungseinheit können die verschiedenen Heizstrahler 5 individuell unterschiedlich angesteuert werden, wodurch insbesondere eine genau angepasste Leistung abgegeben werden kann. Die zumindest eine Leistungsversorgungseinheit ist dabei auch an die Hauptsteuerung angeschlossen, wobei die Ansteuerung der einzelnen Heizstrahler 5 auch in Abhängigkeit der spezifischen Lebenszyklusinformationen erfolgen kann. Bezugszeichenliste:

1 Kunststoff-Vorformling

2 Zuführung 3 Heizvorrichtung

4 Transportmittel

5 Heizstrahler

6 Blasmodul

7 Heizmodul 8 Elektronikmodul

9 Speicher

10 Kommunikationsschnittstelle

11 Bus-Leitungen

12 Bus-Controller 13 Anschlussleitung

Claims

Patentansprüche

1. Heizvorrichtung (3), insbesondere für Kunststoff-Vorformlinge (1 ) in einer Streckblasmaschine, mit einer Vielzahl von entlang einer Heizstrecke angeordneten Heizstrahlern (5), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass den Heizstrahlern (5) jeweils auslesbare Mittel mit individuellen Daten zugeordnet sind und dass eine Steuerung zur Erfassung der individuellen Daten eingerichtet ist.

2. Heizvorrichtung (3) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die individuellen Daten für jeden Heizstrahler (5) eine individuelle Kennung umfassen.

3. Heizvorrichtung (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass den Heizstrahlern (5) als auslesbares Mittel jeweils ein Elektronikmodul (8) mit einem Speicher (9) und einer Kommunikationsschnittstelle (10) zugeordnet ist.

4. Heizvorrichtung (3) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsschnittstelle (10) für einen Anschluss an ein Bus-System und/oder für eine drahtlose Kommunikation eingerichtet ist.

5. Heizvorrichtung (3) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikmodule (8) jeweils zumindest eine Messeinrichtung aufweisen.

6. Heizvorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikmodule (8) jeweils in den zugeordneten Heizstrahler (5) integriert sind.

7. Heizvorrichtung (3) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizstrahler (5) einen Anschlusssockel aufweisen, wobei das jeweils zugeordnete Elektronikmodul (8) an den Anschlusssockel anschließbar ausgebildet ist.

8. Heizvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Heizstrahler (5) zumindest eine Leistungsversorgungseinheit vorgesehen ist, wobei an die Leistungsversorgungseinheit mehrere Heizstrahler (5) jeweils mit einer separaten Anschlussleitung (13) angeschlossen sind.

9. Heizvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Heizmodule (7) jeweils von einer Gruppe von mehreren gemeinsam angeordneten Heizstrahlern (5) gebildet sind.

10. Heizvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizstrahler (5) jeweils als röhrenförmige Infrarotstrahler ausgestaltet sind.

11. Flaschenfertigungsanlage zur Bildung von Flaschen aus Kunststoff- Vorformlingen (1 ) mit einer Zuführung (2), mit einer Heizvorrichtung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einem der Heizeinrichtung nachgelagerten Blasmodul (6).

12. Verfahren zum Betrieb einer Heizvorrichtung (3), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit einer Vielzahl von entlang einer Heizstrecke angeordneten Heizstrahlern (5), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass für die Heizstrahler (5) jeweils individuelle Lebenszyklusinformationen erfasst werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die

Lebenszyklusinformationen von einer elektronischen Auswerteeinrichtung analysiert werden, wobei anhand der Auswertung der Lebenszyklusinformationen zumindest eine Verfahrensanpassung erfolgt, wobei die Verfahrensanpassung zumindest einen der folgende Schritte umfasst: a. Wechsel der Position einzelner Heizstrahler (5) in der Heizvorrichtung (3); b. Festlegung geänderter Betriebsbedingungen einzelner Heizstrahler (5) in Abhängigkeit der spezifischen Lebenszyklus- informationen; c. Festlegung der Betriebsdauer bis zu einer geplanten Wartung und/oder Anpassung von Betriebsbedingungen in Abhängigkeit der Betriebsdauer bis zu einer geplanten Wartung; d. Festlegung spezifischer Wartungsmaßnahmen e. Rückverfolgung einer Produktionscharge für zumindest eines der Heizelemente und Festlegung geänderter Betriebsbedingungen zumindest eines weiteren Heizelementes der gleichen Produktionscharge.