Hightech snijdt hout

CPX/VTSA-functieterminals in de snelste zagerij ter wereld

"Met onze nieuwe geautomatiseerde zaag kunnen we een snelheid van 150 meter per minuut bereiken." Daarmee is dit de snelste bandzaaglijn ter wereld, legt Johan Fredriksson van de Zweedse houtleverancier Norra Timber uit. De modulaire lijn werd geleverd door de Zweedse dochteronderneming van de Amerikaanse installatiebouwer USNR. Op cruciale punten worden de flexibele functieterminals van het type CPX/VTSA ingezet voor de aansturing van de pneumatiek en de hydrauliek.

Johan Fredriksson is productieontwikkelaar bij de zagerij Sävar Såg van de Zweedse houtleverancier Norra Timber. Deze ligt in het midden van eindeloze dennen- en sparrenbossen in het noorden van het land. Hout is dus in overvloed aanwezig. "Toch moet ook in houtindustrie met zijn harde concurrentiestrijd worden geïnvesteerd in hoogwaardige technologie om de productiviteit en dus de winst te verhogen", benadrukt Fredriksson. Een andere highlight van de zagerij is een computertomograaf die nog voor de bandzaaglijn is geplaatst. Hiermee wordt de kwaliteit van de boomstammen beoordeeld zodat een optimaal snijpatroon mogelijk is. Bovendien beschermt de tomograaf het systeem door de detectie van vreemde voorwerpen zoals brokken steen die de zaagbladen kunnen vernielen.

In het zaagproces zelf ondersteunt de automatiseringstechniek van Festo de modulaire opbouw met de flexibele CPX/VTSA-functieterminals en het grote aantal standaard DNC-normcilinders: Dankzij flexibele veldbusmodules kunnen de installatiemodules wereldwijd worden aangepast aan de individuele wensen van de klant. De ventieleilandtechnologie met aanzienlijk minder bedrading verkort de tijd voor installatie en inbedrijfstelling.

Hogere houtopbrengsten

Fredriksson meldt trots de hogere opbrengsten: "Tot nu toe konden we slechts 50% van een houtblok gebruiken voor gezaagde planken. Met de nieuwe bandzaaglijn verhogen we de houtopbrengst per stam met 6%". Norra Timber is van plan zijn jaarlijkse productie te verhogen tot 270.000 m³ gezaagde planken tegen 2020. De rest van het houtblok bestaat uit spaanders, die wordt gebruikt door de pulp- en papierindustrie, en zaagmeel en schors voor de eigen warmtekrachtcentrale van het bedrijf, die de warmte voor de drogers opwekt. "De nieuwe bandzaaglijn van USNR is superieur aan andere zaagtechnologieën omdat de fijne en precieze zaagsneden relatief weinig zaagmeel en spaanders produceren", zegt zagerij-expert Fredriksson. Nog een voordeel voor de productiviteitsverhoging: de gehele bandzaaglijn met zijn afzonderlijke modules zorgt voor steeds kleinere afstanden tussen de stammen op het transporttraject, zodat we tevens profiteren van een hogere bandsnelheid.

Snellere inbedrijfstelling

"Het automatiseringsplatform CPX en de functioneel geïntegreerde ventieleilanden CPX/VTSA, die alle aandrijvingen – pneumatisch, servopneumatisch of hydraulisch – aansturen, leveren een belangrijke bijdrage aan ons modulaire ontwerp", aldus Jonas Ljung, constructiemanager bij USNR. De robuuste ventieleilanden in de IP65-uitvoering zijn bestand tegen stof, zaagmeel en spaanders en worden met verschillende drukzones bediend. Zij besturen de vele pneumatische cilinders van het type DNC en ADN, die positioneer-, klem-, centreer- en transportfuncties uitvoeren.

Hydraulische aandrijvingen ontvangen elektrische pulsen via het CPX-automatiseringsplatform. Daar waar een grotere flexibiliteit, d.w.z. verschillende posities voor het klemmen en centreren, nodig is vanwege de verschillende stamgroottes, worden de pneumatische cilinders met de servopneumatische CMAX-module via de CPX/VTSA aangestuurd. De hiervoor gebruikte pneumatische DNC-cilinders zijn bovendien uitgerust met een meetlineaal voor een exacte positionering.

Internationale veldbusmodules

De CPX-veldbusmodule zorgt voor de verbinding met het procesbesturingsniveau. "Hier in Zweden gebruiken we meestal de Profinet-module of, voor andere klanten in Europa, ModBus van Schneider Electric. In de VS en Canada kan de bandzaaglijn echter worden geleverd met de ethernet/IP- of DeviceNet-module op de CPX", zegt Ljung over de hoge flexibiliteit van de functioneel geïntegreerde ventieleilanden van Festo.

Met CPX/VTSA is het dankzij de hoge IP65-beschermingsgraad niet nodig om een schakelkast te installeren. Hierdoor en door de veldbustechnologie wordt de tijd voor installatie en inbedrijfstelling met 65% verkort. Ook het bedradingswerk wordt gereduceerd aangezien er 80% minder verbindingspunten zijn. "Naast deze harde feiten telt voor ons ook dat we in Festo al meer dan tien jaar een partner in de automatiseringstechniek hebben, wiens automatiseringsdeskundigen ons altijd helpen met service en advies – en dat wereldwijd", aldus Ljung van de installatiebouwer USNR.

Succesvolle samenwerking

Advies over toekomstige plannen om de bandzaaglijn nog productiever te maken: Johan Fredriksson, projectmanager voor de bandzaaglijn bij Norra Timber (rechts), Jonas Ljung, ontwerpmanager bij USNR (midden) en Kristian Lütz, branchemanager bij Festo.

Foto: Johan Fredriksson, projectmanager voor de bandzaaglijn bij Norra Timber (rechts), Jonas Ljung, ontwerpmanager bij USNR (midden) en Kristian Lütz, branchemanager bij Festo.

Langjarige partner van Norra Timber is USNR – tot voor kort bekend in Zweden onder de merknaam Söderhamn Eriksson. USNR is een wereldwijd toonaangevende Amerikaanse ondernemingsgroep voor houtbewerkingsmachines. Met de overname van Söderhamn Eriksson hebben de Noord-Amerikanen een sterke voet aan de grond gekregen in Noord-Europa en tegelijkertijd een technologisch leider in de houtverwerking binnengehaald, want de Zweden staan in de branche wereldwijd bekend als het gaat om snelheid, productiviteit en flexibele automatisering.

"Het was voor ons zeer prettig dat USNR de nieuwe lijn in twee weken tijd heeft geïnstalleerd, zodat we na vier weken weer met volle belasting konden werken. We hadden een pauze van zes weken gepland", meldt projectmanager Fredriksson van Norra Timber. De kortere inbedrijfstelling tijd was mogelijk door het modulaire ontwerp van de bandzaaglijn. Reducers, boomstamkeerders, transportlijnen en bandzaagunits zijn zelfstandige eenheden, die als zodanig in de montagehallen van de Zweedse dochteronderneming van USNR in Söderhamn zijn gebouwd met de complete automatiseringstechniek en als complete modules in de fabriekshal van Norra Timber zijn geïnstalleerd.

Norra Timber
Skeppargatan 1
Box 4076
904 03 Umeå
Zweden

www.norratimber.com

Activiteiten: zagen en verhandelen van houten planken voor de bouwindustrie voor gevelbekleding of vloeren

USNR
Box 113
826 23 Söderhamn
Zweden

www.usnr.com

Activiteiten: fabrikant van bandzaaglijnen en andere houtbewerkingsmachines voor zagerijen

  1. Dit artikel verscheen in het klantenmagazine van Festo trends in automation 2.2018

oktober 2018

Overzicht