AS_06_2018

Automazione e Strumentazione Settembre 2018 PACKAGING applicazioni 71 cause più comuni di cedimento dei contenitori di bevande gassate... ma non è l’unica. Lungo il percorso dallo stampo di soffiaggio, pas- sando per la linea di imbottigliamento, fino allo scaffale del negozio, tutte le bottiglie, indipen- dentemente dalla bevanda, vengono riempite, tappate, accatastate e trasportate. Sono quindi soggette alle più svariate condizioni di carico , dallo stress termico (per i liquidi caldi) agli urti, dallo schiacciamento alla compressione. La vita di una bottiglia di vetro è molto precaria. Brajer e il suo team vogliono cambiare questa condizione. Dopo aver concentrato i primi studi di ottimizzazione sull’analisi della pressione, ora il team intende applicare lo stesso metodo (e gli stessi strumenti software) per analizzare altre modalità di cedimento della bottiglia. Nei progetti futuri, la riduzione del consumo di materie prime resterà un obiettivo primario dell’attività di R&D in Verallia. Questa strategia di progettazione è fondamen- tale nell’ottica della riduzione di emissioni di CO 2 nei processi produttivi. “Il nostro obiet- tivo è consumare meno energia per ogni bot- tiglia prodotta,” dice Brajer. “Se riduciamo il consumo di materie prime, consumiamo meno energia per la loro lavorazione e per fon- dere e formare il vetro. La quantità di CO 2 generata dal processo, a sua volta, è direttamente collegata al consumo di energia e materie prime”. Considerando il consumo mondiale di bevande e alimenti in bottiglia, vale la pena affrontare il problema dell’impronta di carbonio della produzione di botti- glie. Verallia, Packaging Sector di Saint- Gobain, è il secondo produttore mon- diale di bottiglie e vasi di vetro, con una produzione annua di circa 25 miliardi di contenitori. È facile immaginare i benefici ambientali che potrebbero derivare da una strategia di progettazione mirata all’ot- timizzazione dei pesi... oltre al fatto che Dom Pérignon sarebbe stato fiero di que- ste bottiglie. Brindiamo insieme! Figura 4 - Questo flusso di Isight, con loop integrato di Abaqus FEA, ha consentito al team di progettazione di Verallia di ottimizzare sistematicamente la forma della bottiglia, apportando lievi modifiche ai parametri geometrici a ogni iterazione. Il processo automatizzato ha abbattuto i tempi di analisi da una settimana a un’ora Figura 5 - Una normale bottiglia di vino vuota da 0,75 l può pesare circa 500 g, pari al 30-40% del peso della bottiglia piena. La bottiglia di champagne pesa circa il doppio, perché il vetro deve resistere alla pressione dei gas che producono anche le famose ‘bollicine’