Glass International Portuguese 2022

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I N T E R N A T I O N A L

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Portuguese issue - Abril 2022

A GLOBAL REVIEW OF GLASSMAKING

26/04/2022 15:55:24

ALIMENTADOR SYSTEM 500 PSR

Obtém a melhor homogeneidade térmica do vidro e eficiência energética.

www.parkinson-spencer.co.uk

Contents

www.glass-international.com Editor: Greg Morris Tel: +44 (0)1737 855132 Email: gregmorris@quartzltd.com Deputy Editor: Jess Mills Tel: +44 (0)1737 855154 Email: jessmills@quartzltd.com Designer: Annie Baker

Abril 2022

Sales Executive: Manuel Martin Quereda Tel: +44 (0)1737 855023 Email: manuelm@quartzltd.com Managing Director Tony Crinion tonycrinion@quartzltd.com

2

Chief Executive Officer: Steve Diprose Chairman: Paul Michael

Subscriptions: Jack Homewood Tel: +44 (0)1737 855028 Fax: +44 (0)1737 855034 Email: subscriptions@quartzltd.com

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Published by Quartz Business Media Ltd, Quartz House, 20 Clarendon Road, Redhill, Surrey RH1 1QX, UK. Tel: +44 (0)1737 855000. Fax: +44 (0)1737 855034.

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Official publication of Abividro the Brazilian Technical Association of Automatic Glass Industries

Member of British Glass Manufacturers’ Confederation

20

2

Perfil de la empresa: Vidrio Formas Vidrio Formas apresenta a segunda fábrica

5

Produção de vidro digital: Siemens Engarrafamento inteligente: Ligar os dados com um fio digital

8

Descarbonização: Celsian A melhor visão é de perspetivas

12

Perfil dos EUA Desenvolvimentos na Reciclagem de Vidro nos Estados Unidos

15

Perfil da empresa: International Cookware International Cookware prepara o mais recente restauro do forno

23

Decoração: Eelco Serigrafia, Jato de tinta ou ambos?

26

Reciclagem: EME Soluções de pré-aquecimento para aumentar a eficiência energética em fábricas de vidro

28

Perfil da empresa: Kapoor Glass India Negócio familiar com melhoria no seu ADN

32

Reciclagem: Kristeline Technologies Reciclagem: O processo da recuperação económica e utilização de TODOS os detritos de vidro

34

Tecnologia de extremidade quente: Waltec Maschinen A Waltec segue em direção a uma “economia para as linhas de prensa

37

Descarbonização Descarbonizar as emissões de CO2 associadas ao consumo energético na indústria do vidro

42

Industry 4.0: CM Project Modelação de informação da construção - o futuro para o design de fábricas de vidro

China National Association for Glass Industry

United National Council of the glass industry (Steklosouz) Glass International annual subscription rates including Glass International Directory: For one year: UK £205, all other countries £268.

For two years: UK £369, all other countries £482.

For three years: UK £408, all other countries £563.

Airmail prices on request. Single copies £53.

Printed in UK by: Pensord, Tram Road, Pontlanfraith, Blackwood, Gwent NP12 2YA, UK. Glass International Directory 2020 edition: UK £185, all other countries £195.

Printed in UK by: Marstan Press Ltd, Kent DA7 4BJ Glass International (ISSN 0143-7838) (USPS No: 020-753) is published 10 times per year by Quartz Business Media Ltd, and distributed in the US by DSW, 75 Aberdeen Road, Emigsville, PA 17318-0437. Periodicals postage paid at Emigsville, PA. POSTMASTER: send address changes to Glass International c/o PO Box 437, Emigsville, PA 17318-0437.

28 Plus find us on LinkedIn and Twitter.

@Glass_Int © Quartz Business Media Ltd, 2022 ISSN 0143-7838

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Sales Director: Ken Clark Tel: +44 (0)1737 855117 Email: kenclark@quartzltd.com

1 Glass International, Abril 2022

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14/04/2022 10:35:52

Perfil da empresa: Vidrio Formas

Vidrio Formas apresenta a segunda fábrica

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O fabricante mexicano de vidro VidrioFormas acendeu recentemente com sucesso o forno nas suas segundas instalações. O Diretor Executivo discute as instalações, os desafios de construir uma fábrica durante uma pandemia e as benefícios que oferece aos clientes.

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13/04/2022 14:44:47

Perfil da empresa: Vidrio Formas

regeneração com portal lateral 320 MTD capaz de fornecer vidro a quatro máquina, a partir das quais foram instaladas inicialmente duas máquinas de gota dupla com 10 secções e serão instaladas outras duas muito em breve. Também foram instaladas linhas de transporte completas de garrafas com máquinas de inspeção e paletizadores.

Quando é que acendeu o novo forno? Conseguiu organizar uma cerimónia oficial com convidados?

O aquecimento durou 10 dias e o enchimento demorou quatro dias, começámos a produzir garrafas a 2 de julho.

Que produtos serão fabricados com o investimento no novo forno?

Estamos a produzir o mesmo tipo de produtos que a nossa Fábrica 1, sobretudo garrafas para bebidas alcoólicas e recipientes para alimentos.

Porque decidiu investir?

Após vários anos de excesso de capacidade, o mercado finalmente reagiu, e agora é ao contrário e a região não tem capacidade suficiente para fornecer as necessidades do mercado.

Quais os benefícios deste investimento para os seus clientes?

Os nossos clientes aumentaram nos últimos anos e procuram um fornecimento adicional de produtos, logo, estão muito satisfeitos com a entrada em funcionamento da nova fábrica.

Este investimento resultará na criação de novos postos de trabalho?

Criámos 160 novos postos de trabalho diretos, para além de muitos outros postos de trabalho indiretos.

O que é que o investimento implicou?

O investimento incluiu uma unidade de cozedura para o novo forno e a maioria dos requisitos para o segundo forno nesta fábrica, um forno de

«CRIÁMOS 160 NOVOS POSTOS DE TRABALHO DIRETOS PARA ALÉM DE MUITOS OUTROS

»

POSTOS DE TRABALHO INDIRETOS

Relatámos o lamentável incêndio de fevereiro de 2020.

As instalações recuperaram completamente e estão a funcionar novamente?

A Fábrica N.º 1 tem funcionado bem desde o início de julho de 2020.

Infelizmente, devido à vaga de Covid, o fornecimento anual de Oxigénio Líquido foi limitado em janeiro e fevereiro deste ano, pelo que tivemos de reduzir a capacidade em, aproximadamente, 30 % durante cerca de 45 dias.

Depois, a grande tempestade no sul dos EUA também limitou o Gás Natural durante uma semana e tivemos de interromper totalmente a moldagem de garrafas durante uma semana em março deste ano.

Por último, e infelizmente, devido ao novo aumento dos casos da variante Delta da Covid no México, fomos informado na semana passada que o fornecimento de Oxigénio Líquido terá de ser novamente limitado durante uma semana e tivemos de reduzir a nossa capacidade em 20 % na fábrica n.º 1. Uma vez que o novo forno na fábrica n.º 2 é de regeneração e não necessita de produção de oxigénio, esse está a 100 %. �

Vidrio Formas, Lerma, México https://www.vidrioformas.com/

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A pandemia criar alguns desafios durante a construção deste investimento?

A pandemia provocou vários atrasos na construção da nova fábrica. Tivemos de manter números reduzidos de trabalhadores em simultâneo para reduzir a densidade de pessoas na fábrica.

Os atrasos aconteceram sobretudo durante a construção e instalação das máquinas. Os fornecedores estrangeiros portaram-se muito bem, não se verificaram atrasos e a maioria das peças e equipamento chegaram a tempo.

Recebemos o apoio dos técnicos de quase todos os fornecedores sem quaisquer incidentes relacionados com a Covid. Apenas uma empresa estrangeira recusou enviar os seus funcionários.

3

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falornitech glass melting technology

DISCOVER OUR RANGE OF MELTING FURNACES Scan the QR code or go to www.falornitech.com to learn more about our melting furnaces and its supplementary systems.

Produção de vidro digital

Engarrafamento inteligente: Ligar os dados com um fio digital Stephen Haigh* analisa as previsões sobre a digitalização crescente na produção de vidro e como as iniciativas orientadas por dados podem dar forma a um novo futuro sustentável para as embalagens.

Imagem atual da tecnologia do vidro

sempre a aparecer.

Enquanto empresa líder no setor da tecnologia, a Siemens investe bastante em compreender a direção das tendências.

Prever o próximo passo do mercado é uma parte fundamental da nossa estratégia empresarial, para que possamos desenvolver inovações à frente do seu tempo e ajudar os nossos clientes a crescer.

Existem várias mudanças essenciais a acontecer atualmente no setor do vidro, que vemos estarem a ter um grande impacto no futuro da indústria. Estas incluem: � Uma maior utilização da digitalização e automação na produção, oferecendo várias oportunidades para melhorar ainda mais o processo de produção de vidro

A colaboração é essencial para termos a certeza de que aproveitamos estas tendências ao máximo - e não apenas parcerias individualizadas. É vital que as indústrias se jutem para explorar novas possibilidades, trabalhando com parceiros e fornecedores para partilhar conhecimentos e alcançar os nossos objetivos comuns.

� Aproveitar o poder dos dados para unir trabalhadores, fábricas, clientes e consumidores � Descarbonização e a corrida ao zero líquido, que continua a dominar os debates, com novas soluções tecnológicas

O poder da digitalização Sabemos que a digitalização e a criação de «garrafas inteligentes» em breve permitirão que um produto, e os materiais que o compõem, seja rastreado através de tecnologias como blockchain e gémeos digitais - desde as suas matérias-primas até o fim da sua vida útil, quando é reciclado novamente. Esta transparência do percurso completo é imperativa se queremos compreender melhor o impacto de carbono do produto individual.

Produzir estas garrafas inteligentes é a primeira metade da equação - a segunda Continuação>>

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P

or todo o mundo, os consumidores estão a ficar mais conscientes em relação ao seu impacto ambiental e como as suas escolhas podem afetá-lo significativamente. O vidro sempre teve uma vantagem competitiva no setor das embalagens devido à sua capacidade inata de ser facilmente reciclado e pouco dispendioso. Atualmente, à medida que combinamos uma das formas mais antigas de embalamento com tecnologia 4.0 de ponta da indústria, estamos apenas a perceber todo o seu potencial.

A digitalização está, sem dúvida, a tornar-se um dos desenvolvimentos mais importantes no mundo da produção de vidro, à medida que entramos nesta nova fase de evolução do setor. Capturar e utilizar os dados oferece muitas oportunidades e podem ser utilizados para dar clareza à vida útil de cada item de vidro individual - mas temos de perceber como fazer isto de forma mais eficaz. Essencial para isto será compreender o verdadeiro valor que todos os intervenientes podem obter ao utilizar dados de cada fase do percurso de um recipiente.

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Produção de vidro digital

diz respeito ao que fazemos aos dados que produzem. Se o setor conseguir criar garrafas inteligentes viáveis que consigam aproveitar a informação envolvida no seu ciclo de vida, estaremos numa situação em que podemos criar um mapa de dados único da embalagem.

Isto irá permitir-nos observar onde se encontram as lacunas da eficiência e onde são necessárias melhorias na cadeia de abastecimento para tornar as garrafas de vidro ainda mais sustentáveis. O aumento da digitalização em todos os setores é crucial para o sucesso a longo prazo do fabrico de vidro – ajudando o mercado a tornar-se mais eficiente e lucrativo, além de ser mais gentil para o meio ambiente, numa altura em que isto é mais importante do que nunca.

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Produção de garrafas inteligentes No que diz respeito à tecnologia digital na produção, na Siemens utilizamos tecnologia de fábrica virtual para permitir que os nossos clientes e parceiros simulem o seu próprio ambiente de fábrica e executem linhas de teste virtuais antes de se comprometerem com uma produção no mundo real. Tudo, desde o esquema da fábrica até ao fluxo de materiais, processos, design do produto e implementação, pode ser simulado num ambiente virtual, permitindo que os nossos clientes verifiquem e adaptem a sua abordagem e testem com precisão as suas capacidades de produção sem incorrer em enormes custos associados a um teste real.

A utilização desta tecnologia oferece uma série de benefícios, como flexibilidade, manutenção da disponibilidade da fábrica do mundo real, benefícios de saúde e segurança, poupança de custos e apresentação da oportunidade de otimizar sistemas.

Tecnologia digital na Encirc O projeto DEEP Control na Encirc, um projeto digital revolucionário proporcionado pela Siemens, pretende reduzir as emissões de carbono da empresa mais de 15 600 toneladas por ano.

A nova solução de controlo do processo ligou digitalmente os fornos da Encirc às suas 14 linhas de produção na sua fábrica. O projeto reduzirá o impacto ambiental de cada garrafa produzida pela Encirc, ao mesmo tempo que oferece mais oportunidades de eficiência digital em toda a empresa.

O Projeto DEEP utiliza a mais recente tecnologia disponível com a plataforma e painel MindSphere da Siemens. A MindSphere é uma solução líder de serviço industrial da Internet das Coisas (IoT) que utiliza análises avançadas e IA para recolher, analisar e partilhar dados entre todas as partes de um sistema para otimizar as operações.

Como parte do Projeto DEEP Control, a plataforma MindSphere pode ser utilizada para criar um gémeo digital da fábrica.

Ao utilizar isto, podem ser realizados testes e experiências para explorar como diferentes fatores afetam o vidro, fornos e linhas de moldagem sem ser preciso encerrar ou adaptar o polo real.

A oportunidade de testar novas adaptações e experiências sem perder produção ou criar resultados finais desconhecidos será bastante benéfica quando se testarem novos combustíveis, como hidrogénio ou biocombustível, e quando se experimentarem novos métodos mais leves.

O valor dos dados Após a fase de produção, o que podemos fazer com as grandes quantidades de dados que as operações inteligentes conseguem produzir? Para os fabricantes, marcas de bebidas, retalhistas, etc., há muito a ganhar se souberem mais sobre a

vida útil de um recipiente de vidro.

Em relação aos fabricantes, obter acesso a mais dados pode significar que podem utilizar melhor os recursos unindo-se a empresas de reciclagem e retalhistas, compreendendo melhor os níveis de vendas e os níveis de resíduos de vidro reciclados no mercado, o local do país onde se encontram, quão depressa receberão envios e, depois, planear em conformidade. Em relação às marcas de bebidas, estas podem garantir que as suas embalagens contribuem para a economia circular com a pegada de carbono de cada garrafa rastreada e ajustada, dependendo do seu percurso no mercado.

Porém, ainda há trabalho a fazer para explorar o valor e a utilidade final das garrafas inteligentes para os consumidores, em oposição às empresas.

A resposta pode estar num esquema digital de devolução de depósito. É provável que recompensar os consumidores finais pelas garrafas de vidro que reciclam seja a melhor forma de fechar o ciclo e fornecer garrafas verdadeiramente inteligentes.

Quando conseguirmos rastrear as matérias-primas de cada garrafa, a fábrica e o forno utilizado para a criar, qual o cliente que a engarrafou, onde foi vendida e quando foi reciclada, obtemos uma imagem completa e precisa do ciclo de vida da garrafa. E, quando tivermos isso virtualmente mapeado à nossa frente, podemos realmente começar a identificar oportunidades e fazer mudanças interessantes no fabrico de vidro para o futuro. O percurso orientado por dados do vidro está só a começar e os benefícios parecem ser ilimitados. �

*Diretor do Setor do Vidro, Siemens Reino Unido, https://new.siemens.com/global/en/ markets/glass-solar/glass-industry.html Encirc, Elton, Reino Unido www.encirc360.com

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Descarbonização

A melhor visão é de perspetivas Rene Meuleman* descreve alguns dos combustíveis alternativos para produção de vidro e afirma que qualquer afastamento dos combustíveis fósseis necessitará de uma alteração de mentalidades, bem como de tecnologia.

G

lasgow tornou-o bastante claro novamente; a forma como produzimos vidro terá de mudar e tornar-se neutra em carbono e temos menos de 30 anos para o fazer. Não há dúvida de que a produção de vidro é uma indústria que consome muita energia e, ao ser forçada a afastar-se da utilização de combustível fóssil, terá de mudar de tecnologia e, muito provavelmente, precisará de uma mentalidade diferente.

Desde a introdução de fornos de regeneração, a indústria do vidro percorreu um longo caminho e alcançou, ano após ano, os maiores índices de melhoria da eficiência energética entre as indústrias grandes consumidoras de energia.

Infelizmente, a melhoria da eficiência do combustível fóssil tradicional que alimentava os fornos quase parou por volta do ano 2000. Isto mostra-nos que esta tecnologia foi levada aos seus limites em termos de eficiência energética?

Ainda não, mas está perto destes limites e as novas tecnologias de fundição e a utilização de energia renovável têm de ser equacionadas.

Irão surgir muitos designs novos de fornos de vidro, mas, antes de mergulharmos na forma que o forno do futuro deve ter, temos de responder a outras perguntas importantes: «Que tipo de energia renovável se tornará suficientemente disponível, será adequado aos nossos processos, será

Infraestruturas A maioria dos polos de produção de vidro atuais, especificamente fábricas de recipientes de vidro, não está localizada em áreas industriais recentemente criadas. Por isso, a maioria não terá as infraestruturas de energia renovável no local ou mesmo perto.

A energia elétrica suficiente no local será limitada e o fornecimento de hidrogénio, bem como de oxigénio suficiente, mais provavelmente não existirá.

Para fornecer a quantidade de energia elétrica e/ou hidrogénio e oxigénio será preciso investimento e pode ser bastante moroso.

Que tipo de energia renovável se tornará disponível de forma suficiente?

Eur/ton

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Desenvolvimento do preço ETS 2017-2021

suficientemente eficiente em termos de energia, estará disponível a um preço comercialmente aceitável e nos locais onde se encontram os polos de produção de vidro?

� Desenvolvimento do preço ETS

Hidrogénio Em primeiro lugar, observemos a definição de hidrogénio verde: o hidrogénio verde é produzido ao dividir a água usando eletricidade verde. 1 kg de hidrogénio contém 33,33 kWh de energia utilizável.

Em 2015, o preço do hidrogénio era de cerca de 0,18$/kWh, mas espera-se que diminua para 0,06$/kWh até 2025.

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Descarbonização

CO2(C)-

Entrada Opção

TRL

no

Capex (milhão de EUR)24, 25

Poupança de (E)

Fonte de Dados

energia26

Mercado Substituição do Combustível: Substituição dos combustíveis fósseis usados atualmente Eletrificação do combustível27 Gás verde em vez de gás natural Combustão de hidrogénio

6-7

2030

8

2020

4

-

0,5

100 % (C)

/kt de vidro

15-25 % (E)

Fraunhofer (2019a)

100 % (C) PB & DNV GL (2015b)

-

- (E) Fraunhofer (2019a) 75-84 % (C) - (E)

Relatório WEC (2018)

Design do Processo: Melhorias de eficiência energética e/ou substituição de processos de produção (3,5-5 por MW instalado Forno elétrico

7

2030

(tamanho normal forno de 10 MW) (vidro de mesa 5-6 MW)

Forno de oxicombustível

9

Presente

100 % (C) 15-25 % (E)

15

Presente

3-4

10-20 %

lote Produção de eletricidade Optimelt TCR Plus

(E)28 8

7

2020

2025

Meuleman (2017)

- (E) Baukal (2013) 15 % (C)

9

PB & DNV GL (2015b)

8-10 % (C) Sundaram (2016)

Pré-aquecimento resíduos de vidro/

Reynolds (2019)

- (C)

1,7-4,9

5 % (E)

15+3,5-4,5 para forno de

15-25 % (C)

100 kt/ano

15-25 % (E)29

Wallenberger (2010) PB & DNV GL (2015b) Forni et al. (2014) Ricardo-AEA (2013) PB & DNV GL (2015b) de Diego (2016)

� Tabela 1. O TRL (Nível de Disponibilidade da Tecnologia) da utilização de hidrogénio nas aplicações de vidro é baixo, mas, provavelmente, aumentará devido a vários estudos de I&D.

Estimulado pelo lobby do hidrogénio, o mundo do vidro também fala cada vez mais sobre a utilização do hidrogénio nos seus fornos.

Recentemente, muitos projetos de investigação, entre eles um projeto do GlassTrend, dedicaram-se a perceber se o hidrogénio podia ser utilizado num forno tradicional de oxicombustível.

Aparentemente, do ponto de vista do processo de combustão e transferência de calor, o hidrogénio servirá. Os próximos passos focam-se no impacto que um espaço de combustão cheio de vapor de água terá no processo de fundição, na espuma, na qualidade do vidro e no desgaste refratário.

Por isso, o TRL (Nível de Disponibilidade da Tecnologia) da utilização de hidrogénio nas aplicações de vidro ainda é relativamente baixo, mas, provavelmente, aumentará devido a vários estudos de I&D, não só os do GlassTrend.

estamos muito longe disso.

Porém, sejamos positivos e assumamos que ficará disponível em breve e mais ou menos de forma suficiente. O que acontecerá é que será utilizado por quem não pode passar sem ele para se tornar verde, como a indústria do aço, química e cimento, bem como a automóvel.

A indústria do vidro utilizará o hidrogénio apenas como fonte de calor, sendo extremamente ineficaz em termos energéticos, enquanto o aço, por exemplo, precisa dele como reagente e fonte de calor em quantidades muito maiores.

Dessa perspetiva, é questionável se o hidrogénio ficará disponível para a indústria do vidro a um nível de preços aceitável.

Não se esqueça de que a energia elétrica num forno de vidro é duas vezes

mais eficiente em termos energéticos quando comparada com a combustão de hidrogénio e, no fim de contas, ambos serão provenientes da mesma fonte de energia renovável, que é a energia elétrica verde!

Energia elétrica A utilização de energia elétrica no processo de fundição do vidro é muito mais eficiente em termos energéticos em comparação com qualquer processo de combustão, incluindo a queima de hidrogénio.

Também é fornecida com o mínimo de emissões de NOx, SOx e, claro, CO2.

A queima de hidrogénio, que foi produzido utilizando energia elétrica verde em primeiro lugar, num forno de oxihidrogénio alcançará uma eficiência energética de 45 %, ao passo que a eficiência energética da energia elétrica ronda os 85 %. Todavia, há alguns pontos negativos que devem ser equacionados.

Em primeiro lugar, a quantidade de energia elétrica que pode ser fornecida a um forno existente é limitada.

Furar orifícios no fundo de um forno antigo existente é uma operação bastante arriscada, mesmo tendo em conta que os estudos de modelação demonstraram que pode ser instalada 20-25 % de energia elétrica num design tradicional de forno sem as perturbações da corrente de convecção provocarem defeitos no vidro.

Posto isto, aumentar a quantidade de energia elétrica de fundição durante a reparação de um forno ainda deve ser equacionado, mas devem ser utilizados estudos de modelagem para encontrar a posição ideal dos elétrodos.

Nos casos em que será instalada > 60 % da energia elétrica de fundição, os regeneradores tornar-se-ão inúteis e é preciso equacionar a passagem para o oxicombustível.

Estamos longe do ponto em que o hidrogénio verde estará suficientemente disponível para toda a indústria.

Hoje em dia, infelizmente 98 % do hidrogénio é proveniente do gás natural.

Deve ficar claro, desde que seja esse o caso, que o gás natural deve ser utilizado em vez do hidrogénio.

Assim que o hidrogénio verde ficar disponível, começará a tornar-se interessante, mas, mais uma vez, ainda

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Disponibilidade do hidrogénio

Previsão dos Níveis do Preço do Hidrogénio

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Descarbonização

Por outras palavras, se tiver de ser instalada mais energia elétrica, devem ser equacionados novos designs de forno e, na nossa opinião, é questionável se esse design terá um impacto semelhante em comparação com os fornos que utilizamos atualmente e, em especial, se esse design tem de cumprir todas as percentagens pretendidas em termos de flexibilidade da cor, volume de produção e resíduos de vidro.

Existe uma relação negativa entre flexibilidade, tamanho do forno e eficiência energética. Por outras palavras: não haverá um design de forno neutro em carbono «de tamanho único».

Onde começar?

A descarbonização da indústria do vidro para cumprir o Acordo de Paris sobre o Clima é um grande desafio e pode ser dividido em três temas principais: � Que tipos de fontes de energia renovável ficarão disponíveis e quando estarão disponíveis nas minhas instalações? � Qual o impacto que terão no CapEx e OpEx? � Quais são as soluções técnicas disponíveis para utilizá-los?

Responder a estas perguntas pode ser comparado à questão sobre quem nasceu primeiro, o ovo ou a galinha? Porque temos de investigar as soluções técnicas para utilizar uma fonte específica de energia renovável se sabemos antecipadamente que não estará disponível em quantidades suficientes e, muito provavelmente, será demasiado dispendiosa? Ou, se não sabemos se uma fonte de energia específica funcionará no nosso processo específico de produção de vidro, porque devemos esperar por ela?

Ao discutir isto a nível interno, concluímos que temos uma matriz de resposta multidimensional que tem de ser resolvida para quase todas as situações diferentes. É ainda mais complexo porque a solução tem de abranger a estratégia de descarbonização para os próximos 30 anos. Enfrentamos um misto de desafios técnicos puros, considerações comerciais, situações locais e um sentimento de estarmos a observar uma bola de cristal desfocada.

Encontrar sinergias Para diminuir com sucesso e, por fim, minimizar a sua pegada de carbono, provavelmente terá de começar a

equacionar sinergias com outras empresas. O que pode ser usado de outras empresas e o que pode ser partilhado com outras empresas? Calor desperdiçado, flexibilidade de energia para estabilizar a rede, resíduos que se transformam em matérias-primas, etc., são assuntos importantes.

Na CelSian, em conjunto com os nossos parceiros, contribuímos para resolver estas perguntas complexas há 30 anos e, em conjunto, iremos eliminar o máximo possível de pontos de interrogação, tratar da avaliação do risco, encontrar as sinergias com outras empresas e oferecer a melhor estratégia para a sua futura licença para operar e manter-se ativo da forma mais lucrativa. �

Referências: https://www.pbl.nl/en/publications/ decarbonisation-options-for-the-dutchcontainer-and-tableware-glass-industry https://www.iea.org/reports/the-future-ofhydrogen

*Diretor de Desenvolvimento de Negócios, CelSian, Eindhoven, Países Baixos www.celsian.nl

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O objetivo da Celsian é minimizar o custo de produção de vidro para os utilizadores finais e para o ambiente. Temos uma equipa ágil de especialistas em vidro que utiliza métodos comprovados, como a modelação de fornos, medições em laboratório e verificações práticas do estado dos fornos para otimizar os processos de fundição do vidro. Temos um vasto catálogo de formações para operadores e tecnologistas de vidro, preparamos programas dedicados e módulos de elearning. Esforçamo-nos por sermos o melhor parceiro para a otimização da produção de vidro em todo o mundo.

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Perfil dos EUA

Desenvolvimentos na Reciclagem de Vidro nos Estados Unidos O Presidente da GPI, Scott DeFife*, destaca algumas das mudanças na política de reciclagem nos Estados Unidos em 2021 e afirma que um progresso ainda mais positivo é provável este ano.

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A

pesar de 2021 ter sido um ano ativo na política da reciclagem nos Estados Unidos, 2022 promete ainda mais mudanças, com um potencial de oportunidades positivas para melhorar e aumentar a reciclagem de vidro.

A GPI lançou um relatório centrado num mapa no início deste ano, o Futuro Circular para o Vidro, com detalhes sobre formas de alcançar o seu objetivo industrial de 50 % de reciclagem de vidro, um objetivo partilhado a nível nacional, de acordo com o anúncio em 2021 da Agência de Proteção Ambiental dos EUA de uma taxa de 50 % de reciclagem na próxima década.

Como contexto, existem grandes diferenças e falhas no sistema de reciclagem dos EUA, muitas em nítido contraste com a UE, o Reino Unido e as regiões vizinhas. Recentemente, a Close the Glass Loop publicou novos dados que indicavam taxas de recolha para reciclagem de vidro a atingir os 78 % na Europa. Os dados dos EUA são consideravelmente menos fiáveis devido à prevalência do fluxo individual misturado, mas o equivalente mais próximo com que podemos comparar é de cerca de 40 % de recuperação de vidro.

Apesar de esta taxa ser superior para o vidro de recipientes de bebidas cobertos por sistemas de depósitos em 10 estados, a percentagem média da taxa de reciclagem de vidro nos EUA ficou na casa dos 30 durante algum tempo. As taxas de reciclagem de vidro para os estados com depósito de recipientes estão, em média, em cerca de 60 %, com os estados restantes nos 20 % e vários deles com taxas de reciclagem de vidro na casa dos 10 % ou mesmo menos.

Uma diferença crítica é a prevalência de Esquemas de Responsabilidade Alargada do Produtor (EPR) na Europa, uma característica essencial do debate da política atual que se expandirá para aqui em 2022.

A reciclagem misturada na rua tem um impacto

muito pequeno nos sistemas europeus, com a maioria dos países a separar o vidro e outras embalagens de alimentos e bebidas de fibras e outros materiais recicláveis no ponto da recolha.

Não existem (praticamente) vidrões nos Estados Unidos, uma característica dominante do programa de reciclagem em toda a UE. Em muitas áreas metropolitanas médias ou grandes da Europa existem centenas de vidrões, sistemas enterrados ou à superfície para tornar a recolha conveniente.

Apesar de algumas comunidades americanas realizarem a reciclagem de vidro separada na fonte e algumas manterem com sucesso a reciclagem de fluxo duplo (em que algumas combinações de vidro e recipientes rígidos são recolhidas separadamente de fibra e papel), a grande maioria da reciclagem doméstica não envolve a separação de recicláveis, usando apenas a recolha e compactação de um único caixote.

As instalações de recuperação de material (MRF) responsáveis por realizar a triagem e vender estes recicláveis têm uma ampla variedade de recursos, com poucas a cumprir qualquer métrica de qualidade ou padrão de desempenho. Muitas são também detidas pelas mesmas empresas de detêm o aterro mais próximo, o que pode ser um conflito de interesse económico que afeta a reciclagem do vidro. É aqui que entra o debate sobre EPR. No último ano, dois estados americanos, Oregon e Maine, aprovaram novas leis sobre EPR de embalagens.

Localizados em costas opostas e com abordagens ligeiramente diferentes, mas já entre os 10 estados com programas de depósito de recipientes em vigor.

Os produtos e materiais abrangidos pelos programas de depósito estavam isentos em ambos os estados, por isso, os produtos de vidro Continuação>>

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«Apesar de 2021

ter sido um ano ativo na política da reciclagem nos Estados Unidos, 2022 promete ainda mais mudanças, com um potencial de oportunidades positivas para melhorar e aumentar a reciclagem de vidro.

»

Presidente da GPI, Scott DeFife

� Esquerda: MRF sujo � Direita: MRF limpo

de políticas sobre as diferenças sistémicas entre as províncias europeias e canadianas, com taxas de reciclagem geralmente muito mais altas, e as jurisdições dos EUA, que dependem bastante da recolha misturada de fluxo individual.

Para além da responsabilidade financeira atribuída a marcas de alimentos e bebidas, bem como a fabricantes de embalagens, existem cinco questões principais no debate da política EPR essenciais para o vidro: � Que o vidro enquanto material é tratado de forma justa no sistema por organizações de gestão que tendem a ser fortemente representadas por marcas globais de retalho focadas no plástico. � É realizada uma «avaliação das necessidades» minuciosa do sistema de reciclagem existente, para distribuir adequadamente as taxas para as necessidades adicionais da infraestrutura de reciclagem. � A insistência em padrões de qualidade de material mais elevados para a produção de mercadorias MRF. � A capacidade de organizações de administração ajustarem os sistemas de recolha para reduzir a contaminação e produzir fluxos mais limpos para novo processamento e novo fabrico. � Permitir que as indústrias que pretendem os materiais recicláveis de volta tenham acesso razoável e económico à matéria-prima. � Desviar do aterro a maior quantidade de material reciclável possível.

A GPI irá trabalhar em políticas relacionadas com cada um destes pontos, à medida que realiza vários debates legislativos estaduais daqui para frente. Existe uma oportunidade para aumentar drasticamente a disponibilidade de vidro reciclado pós-consumo para recolha se estes sistemas forem concebidos com sucesso. É essencial que a nossa indústria trabalhe de forma colaborativa, apoiando políticas que afetarão todos os produtores de vidro, nacionais e globais, e evitar que o vidro seja enviado para aterros desnecessários e devolver o vidro infinitamente reciclável à cadeia de abastecimento.�

*Presidente, Glass Packaging Institute, Washington DC, EUA www.gpi.org

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restantes vendidos no mercado têm de equacionar algumas opções nos próximos anos, à medida que o processo regulamentar se desenrola em ambos os estados para promulgar formalmente os seus sistemas.

No Oregon, as garrafas de vinho e bebidas espirituosas podem entrar no sistema de depósito de garrafas existente, encarado pela maioria dos observadores como o mais eficiente dos sistemas do estado. No Maine, que tem a cobertura mais extensa de recipientes de bebidas no sistema, existe uma oportunidade para a indústria apresentar propostas sobre a recolha do vidro restante (principalmente boiões de comida) segundo o esquema EPR. Atualmente, pelo menos uma dúzia de estados estão a trabalhar em propostas EPR e espera-se que muitos introduzam novas propostas legislativas em 2022, com grandes estados, como a Califórnia e Nova Iorque (ambos com sistemas de depósito de recipientes em vigor), bem como Washington e Colorado (estados sem depósito de recipientes) sendo os mais distantes.

Grande parte do ímpeto da política nestes estados é a pressão regulamentar para fiscalizar os resíduos de plástico mal geridos, combinada com as pressões financeiras sobre os sistemas de recolha de resíduos do governo local. Estes programas municipais já estavam a lidar com a turbulência financeira dos mercados de reciclagem devido a problemas globais da qualidade dos resíduos transfronteiriços que fizeram com que os preços de algumas mercadorias caíssem. Estes desafios foram agravados pelos impactos da pandemia na economia geral, mudança de hábitos de consumo, desafios de saúde dos trabalhadores da indústria de resíduos e logística da cadeia de abastecimento.

Tudo isto contribui para o que poderia ser um ano legislativo muito ativo, prevendose que os formuladores de políticas avancem propostas de EPR em mais estados do país. Muitas destas propostas podem incluir requisitos de conteúdo reciclado para embalagens importadas, pressionando marcas nacionais e globais a apoiarem financeiramente programas melhorados de recuperação e reciclagem.

A GPI e muitas das suas empresas membro passaram algum tempo a instruir os formuladores

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Produção de vidro renovável

Tecnologia Renovável de Fundição e Acondicionamento Richard Stormont* destaca como os fornos da Electroglass podem cumprir objetivos de energia renovável ao melhorar a eficiência energética, reduzir emissões e utilizar uma abordagem de energia híbrida.

Entrada de Energia Indireta do Combustível

Operação Hottop

Grandes Perdas de Calor, - superestrutura mais quente do que o vidro

� Imagem 1. Forno a Combustível – grandes perdas de calor, baixa eficiência térmica.

Não Renováveis Fóssil Gás Natural Petróleo Carvão Nuclear

Renováveis Solar Eólica Geotérmica Hidroelétrica

� Imagem 2. Fontes de energia primárias.

Operação Hot-top

Entrada de Energia

com ou sem Reforço

Indireta do Combustível

Grandes Perdas de Calor, independentemente do nível de Reforço.

Entrada de Energia Direta apenas do Reforço

Sistema Transformador

� Imagem 3. Opção de Reforço ou Híbrida.

Continuação>>

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A

fundição de vidro é um processo bastante consumidor de energia.

Converter matérias-primas mistas em vidro de recipiente derretido e refinado requer um fornecimento líquido de energia de cerca de 2,4 GJ por tonelada de vidro, sem ter em conta a eficiência térmica do processo utilizado. Por outras palavras, não se têm em conta perdas de calor inevitáveis.

Derreter vidro reciclado ou resíduos de vidro exige menos energia, cerca de 1,7 GJ por tonelada ou cerca de 30 % menos do que derreter um lote puro. Mais uma vez, isto não tem em conta as perdas de calor do processo. Também é difícil cumprir as expetativas atuais de qualidade do vidro utilizando apenas resíduos de vidro, o que significa que são fabricados muito poucos produtos apenas com vidro reciclado. É possível reduzir os requisitos líquidos de energia para derreter os nossos produtos de vidro. Até certo ponto, podemos ajustas as composições e as matérias-primas utilizadas para diminuir ligeiramente as temperaturas necessárias para derreter e refinar. Podemos utilizar mais resíduos de vidro, talvez aceitando uma cor ou uma consistência de cor do produto não tão perfeita. Ambas estas abordagens, ajustes de matérias-primas e utilização de resíduos de vidro, podem ajudar a alcançar objetivos importantes de redução do consumo de energia e conservação dos escassos recursos de matérias-primas.

Todavia, em termos de redução do consumo de energia, muito mais pode ser alcançado se nos concentrarmos nas perdas de calor nos processos de fundição. Na grande maioria dos fornos a combustível, que produzem a maioria do vidro do mundo, estas perdas são

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Produção de vidro renovável

� Imagem 4. Manta de Cozedura isolante de um Forno totalmente Elétrico Electroglass.

Eficiência Térmica de Forno totalmente Elétrico

Eficiência Térmica

Vidro para Recipiente de Soda-Cal, 30 % Resíduos de Vidro

Opções de tecnologia de fundição

Dados dos Fornos Atuais

Previsão

Capacidade do Forno Toneladas/Dia

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� Imagem 5. Capacidade e eficiência térmica de Forno totalmente Elétrico.

superiores à energia líquida de fundição de que o vidro precisa. Por outras palavras, a eficiência térmica do processo é inferior a 50 % e, na maioria dos casos, muito menor. Mesmo que um forno a combustível consiga funcionar com uma eficiência térmica máxima de cerca de 50 %, esse número diminui muito assim que o esforço do forno é reduzido abaixo do seu ideal (Imagem 1).

Tem sido dada muita atenção a formas para melhorar o desempenho dos fornos essencialmente a combustível em termos de eficiência energética e redução de emissões e, claramente, existem melhorias.

A queima por oxicombustão tem sido desenvolvida e utilizada há vários anos e, mais recentemente, a queima com hidrogénio tem sido o alvo de artigos técnicos e seminários. Tanto o oxigénio como o hidrogénio são abundantes e rodeiam-nos, mas não em formas que

No extremo oposto do leque de opções de energia de fundição aos combustíveis fósseis, em termos de emissões e eficiência energética, encontra-se a eletricidade.

A eletricidade é prontamente produzida usando qualquer uma destas fontes de energia primárias renováveis. Também é a única forma prática de energia de fundição de vidro que pode ser libertada diretamente no próprio vidro através de elétrodos submersos e aquecimento por efeito Joule ou resistência, sem emissões gasosas de óxidos de carbono ou nitrogénio associadas.

A energia nuclear, apesar de tecnicamente não renovável, não liberta gases nocivos e também é bastante utilizada para produzir eletricidade.

Desta forma, muitos consideram-na semelhante às energias renováveis.

Muitos setores da indústria têm utilizado alimentadores e fornos elétricos de fundição há décadas, mas outros não.

Em geral, os setores de grande volume da indústria fazem menos uso de eletricidade e continuam bastante dependentes de petróleo e gás não renováveis.

podemos utilizar para combustão e libertação de energia. Ambos necessitam de investimento e processamento para serem isolados, armazenados e transportados.

Quando nos concentramos em fabrico de vidro renovável, não podemos olhar apenas para a redução do consumo energético, mas também para a fonte dessa energia e para a sua sustentabilidade - se é renovável ou não renovável - e como produzimos vidro utilizando fontes de energia renovável.

Fontes de energia primária As fontes de energia primária podem ser agrupadas em não renováveis e renováveis (Imagem 2). Destas, apenas o gás natural e o petróleo não renováveis podem ser utilizados diretamente no processo de fundição e ainda representam a grande maioria do consumo de energia de fundição da indústria.

Não existe um rumo óbvio no futuro para toda a indústria. Diferentes setores continuarão a seguir diferentes abordagens, mas todos os setores que ainda dependem bastante de combustíveis fósseis não renováveis enfrentam a mesma escolha básica. A primeira é continuar a dar pequenos passos na mesma direção que, sem dúvida, trará mais melhorias na eficiência energética e reduções nas emissões associadas. A segunda é focar-se verdadeiramente em energia renovável e em como usá-la. Na prática, para a fundição do vidro isso significa eletricidade proveniente de fontes de energia primária renováveis. A elevada eficiência térmica da tecnologia de fundição elétrica está comprovada e, se essa eletricidade for proveniente de fontes de energia primárias renováveis, não existem emissões de gases de combustão associadas.

O reforço elétrico de fornos a combustível está bem estabelecido e é normalmente utilizado para aumentar a produção do forno de 20 % a 50 %.

Porém, até 50 % de aumento de produção do reforço elétrico significa que apenas 33 % da produção desse forno é produzida eletricamente.

Continuação>>

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Para os humanos é óbvio. Para o NEO também é!

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Produção de vidro renovável

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� Imagem 6. Alimentadores totalmente Elétricos de vidro para recipientes.

Um foco recente tem sido a abordagem do forno híbrido utilizando, essencialmente, um elevado nível de reforço elétrico no que pode ser um forno de fluxo quente horizontal relativamente convencional (Imagem 3). É claro que isto aumenta a proporção de energia de fundição potencialmente renovável proveniente da eletricidade. Contudo, é preciso ter-se cuidado quando se equaciona as proporções da contribuição de eletricidade e combustível. Num forno, em que (por exemplo) 80 % do vidro é considerado produzido a partir de eletricidade e 20 % de gás, a proporção de utilização de energia pode ser diferente; apenas 65 % da produção total de energia é elétrica e 35 % ainda é proveniente de combustível. Isto deve-se a eficiências térmicas bastante diferentes das duas formas de aquecimento.

Tamanho do forno

Para alcançar uma proporção de 80 % elétrico e 20 % de combustível em termos de produção de energia em vez de fabrico de vidro, o resultado é que, aproximadamente, 90 % do vidro fundido é processado eletricamente e apenas 10 % por combustível. Como este ainda é essencialmente um forno hot-top com as inevitáveis altas perdas de calor, a partir de uma superestrutura quente a combustível, é muito melhor passar totalmente a

A energia é o maior elemento no custo da produção de vidro e o setor de vidro de recipientes (por exemplo) tem adotado progressivamente fornos a combustível cada vez maiores com o objetivo principal de melhorar a eficiência térmica e reduzir esse custo energético.

Todavia, um forno de vidro de recipientes cold-top totalmente elétrico bem concebido não tem de ser de tamanho comparável para ser eficiente.

A Imagem 5 ilustra a eficiência térmica

elétrico e cold-top. A energia de fundição é libertada diretamente no próprio vidro em vez de transferência de calor de uma superestrutura a combustível e uma manta de cozedura isolante cobre toda a superfície do vidro fundido (Imagem 4). O excelente isolamento térmico fornecido pela manta de cozedura significa uma temperatura muito baixa da superestrutura e, por isso, perdas de calor muito baixas. O resultado é uma eficiência térmica muito maior.

A temperatura da superestrutura num equipamento de fundição totalmente elétrico cold-top Electroglass, como ilustrado na Imagem 4, é aproximadamente 100 °C ou inferior. As emissões do gás de combustão também são eliminadas.

operacional atual de uma gama de equipamentos de fundição totalmente elétrico Electroglass, de uma capacidade de menos de 10 toneladas/dia para mais de 250 toneladas/dia, tudo com base no vidro de soda-cal e padronizados para 30 % de resíduos de vidro.

Mesmo com uma capacidade de apenas 25 toneladas/dia, a eficiência térmica é superior a 70 %. A 50 toneladas/dia é de, aprox., 78 % e, a 100 toneladas/dia, atinge 80 %, duas vezes a eficiência térmica da maioria dos fornos a combustível muito maiores.

A eficiência energética comprovada de um forno Electroglass de 250 toneladas/ dia é de 84 % ou apenas 700 kWh por tonelada de vidro produzida. Existe uma experiência limitada de fornos elétricos maiores do que este, mas os designs atuais de 300 a 350 toneladas/dia só podem ser marginalmente mais eficiented do que este. É altura de repensar o foco no tamanho do forno, conforme necessário para a eficiência da produção, bem como a mudança para energia limpa e renovável. Dois ou três fornos elétricos mais pequenos, mas bastante eficientes, poderiam atingir três vezes as metas de utilização de energia renovável, minimizando os custos energéticos e eliminando as emissões prejudiciais para o meio ambiente.

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Produção de vidro renovável

� Imagem 7. Painéis de controlo de Fornos e Alimentadores totalmente Elétricos nas instalações da Electroglass.

Não esquecer o alimentador O processo de fundição, compreensivelmente, recebe a maior parte da atenção nos esforços para maximizar a eficiência térmica, reduzir o consumo e o custo energético e na avaliação e comparação do seu impacto ambiental e sustentabilidade. Porém, existe outra área chave onde existe uma tecnologia estabelecida, comprovada e bastante bemsucedida prontamente disponível para eliminar a utilização de combustível fóssil e as suas emissões associadas, reduzindo bastante o consumo de energia e os custos operacionais.

Distribuidores e Alimentadores totalmente elétricos têm sido bastante utilizados em vários setores da indústria

há décadas, especialmente para os vidros voláteis, como borossilicatos e composições de opala de fluoreto.

Também têm sido utilizados com sucesso no setor do vidro para recipientes há algum tempo, mas receberam atenção limitada. Isto está a mudar, devidamente.

Na grande maioria dos casos, as poupanças de custos energéticos entre 60 % e 90 % são obtidas com um alimentador totalmente elétrico bem concebido em comparação com o seu equivalente a gás, conforme demonstrado quando os dois alimentadores na Imagem 6, um canal de 91 cm e um canal de 121 cm, foram convertidos de gás para aquecimento elétrico.

Noutra série de projetos para um grande

grupo fabricante de recipientes, que envolvem oito alimentadores que foram convertidos de gás ou recém-instalados, a poupança de custos energéticos operacionais em comparação com gás varia de 71 % (três fornos de elevada capacidade) a 75 % (dois alimentadores) a 86 % (três alimentadores de capacidade muito elevada).

Estas poupanças traduzem-se em prazos de reembolso rápidos e, claro, na eliminação completa de emissões de gases de combustão. Isto, em combinação com homogeneidade térmica, resulta em alimentadores iguais ou melhores do que os equivalentes a gás, controlo da temperatura de precisão e operação mais fácil. Isto torna a tecnologia do alimentador elétrico a forma lógica de avançar para a indústria, independentemente da tecnologia adotada para o forno de fundição.

Estes não são projetos isolados. A adoção da fundição e acondicionamento elétricos em todos os setores da indústria está a crescer rapidamente e, com a capacidade de eliminar a utilização de combustíveis fósseis, adotar fontes de energia renovável e reduzir os custos operacionais, isto não surpreende. �

*Diretor Executivo, Electroglass, Reino Unido http://www.electroglass.co.uk

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Perfil da empresa: International Cookware

International Cookware prepara o mais recente restauro do forno

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pesar de a construção do restauro do forno nas instalações de produção de vidro da International Cookware ser só daqui a sete meses, isso não significa que Johann Brunie e a sua equipa não estão já ocupados.

O trabalho de preparação sobre o novo forno já começou, com discussões sobre o calendário, modelação de como o forno será e, o mais importante, os aspetos ambientais do investimento.

A sua equipa já discutiu com peritos em modelação da Glass Service na República Checa sobre o restauro do forno. As conversas focaramse na geometria do novo forno e em formas de melhorar as modificações.

O fabricante de vidro já tinha feito encomendas de material refratário ao seu parceiro de longo prazo, a compatriota francesa Sefpro, antes da construção no próximo ano.

O projeto recebeu financiamento do projeto France Relance, um plano do governo francês para ajudar a impulsionar a indústria nacional à medida que recupera dos confinamentos provocados pela pandemia. São concedidos subsídios a empresas que tenham estratégias de descarbonização e objetivos de redução das suas emissões.

A operação no verão de 2022 permitirá que o fabricante de vidro aumente ainda mais a sua

eficiência energética e siga os seus objetivos de eletrificação. A integração do forno combinado gás-oxigênio/eletricidade restaurado aumentará a taxa de eletrificação de 49 % para 54 %. Poupará 3800 MWh de energia por ano ou 1100 toneladas de CO2e por ano.

Brunie, Diretor Técnico da International Cookware, afirmou: «Falámos de descarbonização dos fornos há quase 25 anos, quando os nossos engenheiros decidiram testar a eletrificação do forno, em 1998.» Por isso, podemos dizer que fomos pioneiros na descarbonização.

«Na altura, acharam que éramos um pouco estranhos por nos estarmos a focar nas questões ambientais, mas, atualmente, a descarbonização é uma grande questão.»

Mesmo há 16 anos, a redução das emissões era tema nas instalações. Em 2005, os seus engenheiros cortaram as emissões de NOx ao passar de queimadores de gás-ar para queimadores de oxigás, que estão instalados desde então.

A International Cookware é conhecida pela produção da marca Pyrex de vidro para culinária, sob a licença da proprietária da marca, a Corning.

A partir das suas instalações em Chateauroux, França, os utensílios de cozinha são distribuídos pela Europa, Médio Oriente e África.

As instalações produzem várias formas, pesos

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A International Cookware, especialista francês em vidro para utensílios de cozinha, está a preparar o restauro do forno para o próximo verão. Como Johann Brunie afirma a Greg Morris, a empresa está na liderança da descarbonização há 25 anos.

e dimensões de vidro para utensílios de cozinha para a marca internacional. Apesar de a maioria da produção ser para a Pyrex, também aceita encomendas ocasionais de vidro para utensílios de cozinha de outras empresas, normalmente lojas de venda a retalho.

Ao contrário de fabricantes de recipientes ou vidro flutuante, a International Cookware só produz vidro borossilicato. Este tipo de vidro é fabricado a uma temperatura aproximadamente 200 graus Celsius superior ao vidro de soda-cal. Isto tem consequências para o forno, que envelhece mais rapidamente do que os usados noutros setores de produção de vidro. O vidro borossilicato contém boro que, quando evapora, ataca a coroa do forno. Posteriormente, isso significa que os fornos têm de ser restaurados a cada cinco anos em comparação com, aproximadamente, 10-12 anos em recipientes e 15 anos para vidro flutuante.

Brunie afirmou: «Apesar de ser caro ter de restaurar um forno a cada cinco anos, de uma perspetiva técnica é bastante interessante.

Significa que temos de evoluir a cada cinco anos e significa que podemos acrescentar a mais recente tecnologia de fornos.»

«Também significa que nos mantemos atualizados sobre os últimos designs de fornos na indústria do vidro.»

«O restauro de um forno é sempre um desafio, mas é mais fácil para nós porque o fazemos frequentemente.»

A experiência interna da empresa é tanta que não tem de depender de fornecedores de fornos tradicionais, como Sorg e Horn, para fornecer equipamentos para o forno.

«Não compramos fornos aos fornecedores de fornos tradicionais, temos os nossos próprios desenhos, a nossa tecnologia e temos pessoas na equipa com capacidade para alterar desenhos.

Conhecemos o nosso forno e alimentador internamente e conseguimos realizar um restauro sem ajuda.»

Porém, a cada cinco anos falam com especialistas em tecnologia e fornecedores preferidos para discutir temas como geometria do forno e para saber a sua opinião sobre tecnologias para o novo forno.

O restauro demorará dois meses e começa no fim de junho. As instalações de Chateauroux tem um forno, mas a empresa também possui outro forno nas instalações recentemente adquiridas da Duralex, em Loiret, França.

Apesar de os maiores fabricantes de vidro terem o luxo de possuírem vários fornos, onde podem experimentar novas inovações, a International Cookware não tem.

«Temos de estudar muito sobre o que podemos colocar dentro do nosso forno e é esse o objetivo de trabalhar com a Glass Service e a FIC UK, por exemplo.»

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Perfil da empresa: International Cookware

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Perfil da empresa: International Cookware

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Falámos de

descarbonização dos fornos há quase 25 anos, quando os nossos engenheiros decidiram testar a eletrificação do forno, em 1998.»

Por isso, podemos dizer que fomos pioneiros na

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descarbonização.

Também decorrerá um grande projeto de manutenção ao mesmo tempo, com a modernização de algumas das suas prensas. As instalações possuem quatro prensas e uma está programada para ser adaptada durante o restauro.

Paralelamente a isto do lado do frio, o grupo investiu no empilhamento robótico para empilhar os seus pratos automaticamente. A variedade de formas e pratos produzidos pela fábrica é tão grande que demorou algum tempo até encontrar o fornecedor certo. Adaptou as suas linhas e um fornecedor, Prototig, sediado em Limoges, França, fornecerá máquinas personalizadas a duas das suas quatro linhas.

A duração média da produção de um produto Pyrex é de 28 a 30 horas. Devido à grande variedade de pesos, formas e dimensões que fabricam, os colaboradores de três das suas quatro linhas de produção trocam de produto todos os dias.

A complexidade das formas de vidro significa que ainda não encontraram a solução certa de inspeção automática.

Experimentaram vários fornecedores e uma variedade de câmaras. O primeiro desafio tecnológico é obter a vista certa porque, ao contrário de uma garrafa, quando se inspeciona os lados de um prato Pyrex, é difícil ver algo e uma câmara a partir do topo é problemático devido à esteira de transporte.

«A própria vista é um grande desafio, bem como a variedade de pratos, por isso é um enorme desafio realizar uma boa inspeção automática.»

A International Cookware adquiriu o fabricante de utensílios de cozinha francês em dificuldades Duralex apenas em janeiro do corrente ano. Nessa

»

altura, a International Cookware afirmou que iria atribuir um orçamento de 17 milhões de euros para investir nas instalações até 2024.

A função de Brunie enquanto Diretor Técnico será supervisionar qualquer investimento técnico no polo de Loiret. Até agora, o grupo realizou manutenção ao equipamento nas instalações, mas o objetivo é transferir as tecnologias utilizadas em Chateauroux para o polo da Duralex.

Qualquer investimento futuro focar-se-á na redução de emissões.

Hidrogénio Um grande ponto de discussão na indústria tem sido a transição para a utilização de energia renovável no processo de produção. Foram discutidas várias potenciais energias pela indústria, como biocombustíveis, maior utilização de eletricidade e, por fim, hidrogénio. A International Cookware está a investigar a última num projeto em conjunto com a Air Liquide e a Sefpro. Num projeto chamado Hyrex, focar-se-á na utilização de hidrogénio nos seus fornos de vidro durante o restauro do próximo ano e experimentar-se-á a utilização da injeção de hidrogénio dentro dos seus queimadores.

O teste pretende observar o impacto da chama na qualidade do vidro. Se tudo correr bem, a empresa espera avaliar o impacto e, em seguida, preparar a utilização do hidrogénio num restauro em 2027 ou 2032.

Apesar de a modelação realizada pela Glass Service ter sido positiva, Brunie reconhece que a empresa tem de dar um passo de cada vez e avaliar como o forno se comporta com mais eletricidade.

O subsídio do projeto France Relance ajudou a empresa a realizar este restauro após a pandemia da Covid. A fábrica teve de reduzir a capacidade no início da pandemia, mas, a partir da segunda metade do ano, observou uma forte retoma graças ao aumento de pessoas a cozinhar em casa. A fábrica emprega 390 pessoas que trabalham em cinco turnos rotativos. Johann trabalha na empresa há 13 anos, no que será o seu terceiro restauro de forno.

«Era novo em 2012, era o responsável em 2017 e serei novamente o responsável em 2022.»

«Para mim, o restauro de um forno é o que dá prazer ao meu trabalho. É um grande desafio criar novamente um forno para uma fábrica onde só existe um e isso é que dá cor ao meu trabalho.

Contudo, vou perder 5 kg durante o restauro porque será muito tenso, mas faz parte do trabalho!»

«A produção do vidro é um processo fantástico.

O vidro é um material fantástico e, quando trabalhamos para a Pyrex, é um produto de elevada qualidade. É preciso investimento e os recursos para fazer esta melhoria em termos de energia e na nossa pegada ambiental.» �

International Cookware, Chateauroux, França, https://www.pyrex.fr/

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Decoração

Serigrafia, Jato de tinta ou ambos?

A busca pela qualidade, velocidade e poupança resolver a questão para tomar decisões, como a Eelco Venema* indica.

A

Desenvolvimentos que mudaram a tecnologia de decoração do vidro As primeiras máquinas automáticas de serigrafia para garrafas de vidro foram introduzidas por Strutz nas décadas de 1950 e 1960. Depressa Rosario se juntou

Garrafas pintadas com serigrafia e jato de tinta como fabricante conjunto de máquinas Strutz de alta velocidade, apresentando a máquina para decorar as garrafas de Coca-Cola nas suas linhas de enchimento e fábrica de vidro detidas pela família.

Em Itália, seguiu-se a Monica e, mais tarde, a Tecno e a Fermac com as suas máquinas rotativas. Alguns anos mais tarde, seguiram-se a Dubuit, em França, a Kammann, na Alemanha, e fabricantes de outros países com as suas linhas de máquinas de impressão.

As primeiras máquinas de impressão a jato de tinta para garrafas de vidro foram introduzidas há apenas 10 anos, quando os fabricantes alemães, italianos e franceses de máquinas de serigrafia trouxeram as suas primeiras linhas de

jato de tinta para garrafas de vidro (e decoração de vidro liso) para o mercado e a Till vendeu as suas primeiras impressoras de jato de tinta de alta velocidade de 100300 bpm. Isso iniciou uma nova era na decoração impressa de garrafas.

Pela primeira vez, os responsáveis pelas decisões podiam comparar e escolher entre diferentes técnicas e qualidades.

Não é uma tarefa fácil! As diferenças a equacionar ocorrem na precisão de impressão, consumo de energia, impacto ambiental, velocidades de impressão e cura, custos de decoração, flexibilidade e durabilidade. Estas são analisadas abaixo.

Continuação>>

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técnica de serigrafia mais familiar de impressão direta em garrafas foi patenteada em 1907, em Inglaterra, por Samuel Simon. Foi preciso mais de um século até serem registadas várias aplicações de jato de tinta: em 2008 e 2009. Porém, a verdadeira revolução foi a combinação de programação de software e jato de tinta. Isto originou uma expansão mais rápida das suas aplicações em 10 anos do que a serigrafia em 100 anos.

No entanto, atualmente, a utilização da serigrafia para decoração direta de uma ampla variedade de recipientes de vidro (garrafas e boiões, para utensílios de cozinha, cosmética, alimentos e bebidas) continua a ser de cerca de 98 % do negócio de impressão direta em vidro para embalagens. Porém, na indústria dos azulejos, a utilização de jato de tinta aumentou muito mais rapidamente, já que as superfícies planas combinam muito bem com ele, e a viabilidade da produção de pequenas séries é melhor.

Porém, até agora, a serigrafia provou interagir melhor com a maioria das formas de produtos que não são lisas.

Continuará assim nos próximos anos?

Podem prever-se mais desenvolvimentos?

E como decidir a tecnologia de decoração que melhor corresponde às suas necessidades e possibilidades?

Este artigo analisará algumas das experiências dos principais participantes da indústria e fornecerá dados e parâmetros que pode utilizar para tirar as suas próprias conclusões.

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Decoração

INOVAÇÃO CONTÍNUA Atualmente, a Rosario C2C está a construir a máquina de serigrafia Rosario 200+, capaz de imprimir até seis cores com uma elevada precisão a + 200 garrafas/minuto na estrutura e gargalo de garrafas cilíndricas. Podem ser impressas 2-3 cores na estrutura e gargalo mesmo a grandes velocidades(!).

O posicionamento da costura sem contacto e a inspeção da impressão farão parte do fornecimento. Prevê-se que seja apresentada na glasstec 2022.

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1. Precisão de impressão.

Após a introdução do jato de tinta, a serigrafia também encontrou um novo estímulo para inovar. Foram instalados servomecanismos nas impressoras de serigrafia convencionais, resultando num melhor controlo da mecânica. A duração dos movimentos da tela e as rotações das garrafas sob as telas melhoraram notavelmente. Porém, mesmo assim, as telas não se moveram e o desgaste durante o processo de impressão não pôde ser eliminado.

Além disso, a própria garrafa de vidro, cujas tolerâncias de dimensão de 2-3 mm continuam a ser bastante comuns, tem influência na qualidade da impressão.

Isto contrasta com a cabeça de jato de tinta, com o seu processo sem contacto (as tintas são espalhadas pela superfície da garrafa que se encontra a cerca de 2-3 mm das cabeças da tinta).

A precisão da impressão também é influenciada pelo tipo de máquina: modular ou linear. As máquinas modulares mantêm as garrafas no lugar durante a impressão, resultando numa impressão quase perfeita. As impressoras lineares transportam a garrafa mais depressa de um posto para o seguinte, o que pode provocar pequenos desalinhamentos.

2. Consumo de energia e impacto ambiental Para curar, secar e queimar tintas cerâmicas serigrafadas numa superfície de vidro, é necessário um túnel de queima separado (lehr de decoração). As tintas cerâmicas têm de ser coladas à superfície do vidro a, aproximadamente, 600 ˚C num processo que demora, pelo menos, uma hora. Este processo dispendioso (a gás ou elétrico) origina uma elevada produção de CO2 (dependendo da fonte de energia), mas é necessário para todas as garrafas reutilizáveis e outras exigências de elevada qualidade. As tintas orgânicas de serigrafia (com um processo de aquecimento de apenas 180-

Cabeça de jato de tinta e estrutura da tela

200 ˚C) tornaram-se mais amplamente disponíveis e mais amigas do ambiente.

Apesar de a resistência mecânica ser inferior (ou seja, maior risco de danos na distribuição), isto não é uma grande objeção para vidro não reutilizável, que costuma ser distribuído em embalagens protetoras.

Os objetos com impressões digitais não têm de ser aquecidos em lehrs, mas são necessárias lâmpadas UV potentes para curar as tintas e criar uma aderência adequada ao vidro. Apesar de este processo de cura demorar menos tempo, as lâmpadas UV exigem muita potência.

Além disso, costuma ter de ser impresso um verniz extra sobre a decoração a cores antes de passar pelo processo de cura UV. 3. Custos da decoração Uma comparação dos custos começa com o design da linha de impressão. Em relação à serigrafia, o investimento necessário depende da capacidade da linha (peças por minuto ou hora) e o número preferido de cores na estrutura e gargalo das garrafas.

Alguns modelos de máquinas, como a Strutz e a Rosario, conseguem imprimir na estrutura e no gargalo em cada trajeto de impressão. Outros modelos imprimem ou na estrutura ou no gargalo da garrafa em cada posto. Na maioria dos casos, estão disponíveis 6 ou 8 postos. A maioria das impressoras a jato de tinta, por outro lado, está principalmente limitada à impressão na estrutura da garrafa, pois o gargalo costuma ser muito curto para a cabeça de impressão se aproximar ou o tamanho fixo da cabeça de impressão é muito longo. Em contrapartida, as telas podem ser feitas em quase qualquer tamanho de impressão, até num gargalo curto.

A comparação dos custos de consumíveis como tintas, borrachas de rolos para tela com cabeças de jatos de tinta não é fácil.

Para definir uma orientação: a vida útil das estruturas de tela pode ser bastante longa porque pode utilizá-las durante mais de cem decorações diferentes.

Porém, a esperança média de vida pode

ser diferente de acordo com a velocidade da operação e as formas das garrafas que são decoradas.

Com uma garrafa cilíndrica normal e decoração de 6 cores apenas na estrutura, a uma velocidade de 4800 bph, a esperança média de vida de uma tela única será de cerca de 8 h. Partindo do princípio de que o preço de uma tela é de cerca de 30 €, para seis telas isto resultaria em 180 €/8 = 22,50 € por hora ou 22,50 € /3600 ou 0,00625 €/garrafa.

Agora no que diz respeito ao jato de tinta. É justo assumir que uma única cabeça de impressão custa cerca de 4000 € e a esperança média de vida é de cerca de 5000 horas. Para uma impressão com todas as cores, precisará de seis cabeças de jato de tinta (para imprimir a preto e branco, CMYK e verniz), num total de 24 000 €.

Numa máquina equipada com seis módulos de impressão, a uma velocidade média de 60 peças/min, em que cada módulo contém seis cabeças de impressão, o custo seria de seis x 24 000 €, num total de 144 000 €. Isto resultaria em 144 000 €/5000 horas ou 28,80 euros/h. Ou 0,008 € por garrafa.

Também é preciso ter em conta o investimento inicial, em relação à análise do equilíbrio: uma linha de serigrafia termoplástica convencional de 6-8 cores a 60-200 bpm custa cerca de 1 a 1, 4 milhões de euros. Enquanto uma impressora de jato de tinta que funciona com 60-80 peças daria origem a um investimento mínimo de 2-3 milhões de euros.

Os seus custos operacionais de tintas de serigrafia ou tintas de jato de tinta dependerá do design da decoração, tipo e forma das garrafas, qualidade pretendida, volumes, tipo de maquinaria, velocidade, etc. No geral, obtemos mais impressões de um litro de tinta de jato de tinta do que de um quilo de tinta de serigrafia. Porém, um litro de tinta de jato de tinta é muito mais caro do que um quilo de tinta de serigrafia.

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Decoração Formato

4. Flexibilidade e durabilidade A impressão por serigrafia e jato de tinta tem diferenças distintas em relação à sua adequabilidade a linhas de produtos específicas.

Por exemplo: � As estruturas da tela podem ser fabricadas em quase todas as larguras. A maioria das cabeças de jato de tinta só está disponível num tamanho, limitando as opções de impressão de garrafas com formas não padrão. � As cabeças de jato de tinta têm tendência para criar alguma humidade na máquina, já que a distância entre a cabeça de impressão e a superfície impressa - apesar de mínima - permite que algumas partículas de tinta se dispersem. Por vezes, isto provoca «satélites» visíveis perto da imagem impressa. Isto pode ser um problema de qualidade quando é necessária extrema precisão, por exemplo, com marcas de cosméticos. Porém, em alguns casos observamos que os controlos rigorosos de qualidade estão a ficar mais tolerantes porque inspecionam a uma maior distância... � Para garrafas reutilizáveis (pense na Coca-Cola, Pepsi, Fanta, etc.), as decorações devem durar + 25 utilizações(!).

Estas garrafas são impressas, principalmente, com tintas termoplásticas, queimadas a 600 ˚C. Até agora, este nível de durabilidade não foi igualado pelas tintas de impressão. � Com o jato de tinta, a programação inteligente de cabeças de impressão permite imprimir diferentes imagens e/o cores nas garrafas num único trajeto de produção. � Com o jato de tinta, a impressão «Direta do computador para imprimir» ou adicionar uma impressão é uma questão de um comando no computador, não são necessários ajustes na máquina.

5. Considerações em termos detritos e resíduos O impacto circular das linhas de produção está a tornar-se uma preocupação cada vez maior para muitas indústrias. Coisas como detritos de materiais e consumíveis, potenciais danos dos resíduos de materiais, consumo de energia podem ser ou podem entrar em conflito com os regulamentos sobre resíduos e emissões de CO2 em evolução.

A aplicação de jato de tinta mal produz detritos de tinta, mas é necessária a limpeza regular das cabeças, possivelmente com químicos sensíveis.

*

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Depois de termos tudo isto em conta: existe um apoio geral claro da serigrafia ou do jato de tinta? Achamos que não.

Depende muito do resultado do que pretende, ou que os seus parceiros contratuais pretendem, e as condições atuais em que uma possível linha nova de decoração deva ser implementada.

Algumas medidas são relativamente fáceis de tomar, como passar para materiais mais amigos do ambiente. Algumas podem ser planeadas de acordo com o tipo de produtos e decorações provenientes das suas linhas de impressão: são necessárias mudanças frequentes? Trabalha com lotes maiores ou mais pequenos? Coisas como a gestão energética são mais difíceis.

Tem acesso a eletricidade verde? Uma coisa é clara: para tomar a decisão certa nestes tempos de mudança, é necessária uma abordagem mais ampla e mais centrada no futuro. O seu impacto será medido por mais do que a qualidade das decorações que aplica. �

* Diretor Executivo, Rosario-C2C and Curvink, Breda, Holanda https://www.rosarioc2c.com https://www.curvink.com Glass International Abril 2021

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Personalizamos o nosso robô de lubrificação de acordo com a sua máquina de SI.

* latest swabbing-robot installed in July 2017 in Germany

Conclusão

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Reciclagem

� Imagem 1.

Garrafas de vidro prontas para entrarem no processo de reciclagem.

Soluções de pré-aquecimento para aumentar a eficiência energética em fábricas de vidro Com o crescimento do interesse dos clientes em equipamento de poupança de energia, a pressão aumenta sobre os fornecedores para disponibilizarem soluções sustentáveis. A EME planeia reduzir as emissões de CO2 e aumentar a eficiência energética com investimentos sem sistemas de pré-aquecimento de sedimentos e pó de vidro.

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O

s dados mais recentes revelam que a maioria do vidro produzido na Europa é reciclado.

Este resultado foi conseguido através de campanhas de sensibilização e de leis rígidas que exigem que os fabricantes, e os clientes, se responsabilizem pela reciclagem das embalagens de produtos.

A taxa de reciclagem na Alemanha é elevada. A adição de pó de vidro num forno de fusão pode ser de até 60 % para vidro de sílex e 90 % para vidro verde. O país implementou políticas relativamente à gestão dos resíduos, tais como o Regulamento das Embalagens, que obriga os fabricantes a recolherem todas as embalagens dos seus produtos após os consumidores terem utilizado as mesmas.

Outra legislação, a Lei de Gestão de Substâncias e Resíduos em Circuito Fechado, exige que os fabricantes evitem produzir quaisquer resíduos. Se os resíduos são inevitáveis, estes devem ser reciclados e, quando a reciclagem não é uma opção, devem ser eliminados de forma responsável. Regulamentações semelhantes estão em vigor em muitos países na Europa e em todo o mundo.

Vidro: o material de eleição O vidro manteve a sua posição com o material de embalagens de circuito fechado mais reciclado do mundo. O vidro será o material de eleição das próximas gerações para garantir um mundo mais sustentável (Imagem 1).

Vantagens do vidro reciclado � Um quilograma de pó de vidro poupa cerca de 1,2 kg de matérias-primas, tais como vidro, carbonato de sódio e calcário. Deste modo, o vidro reciclado ajuda o mundo a conservar recursos raros, finitos e renováveis - reduzindo a necessidade de matérias-primas dos fabricantes de vidro. � Uma vez que o vidro reciclado tem uma temperatura de fusão inferior, reduzo o consumo de energia na produção; as misturas para produção de vidro com 10 % de pó de vidro usam 3 % menos energia. � O vidro produzido a partir de vidro reciclado reduz a poluição do ar em 20 % (também diminui a concentração de gases de exaustão) e a poluição da água em 50 %, em comparação com o vidro produzido a partir de matérias-primas.

� A redução das emissões de CO2 significa que os fabricantes de vidro necessitam de menos certificados de CO2. � O vidro usado pode ser transformado em novos produtos de vidro sem qualquer perda de qualidade. � O vidro tem uma vida útil ilimitada, o que significa que pode ser fundido e reciclado indefinidamente. � É um material sustentável e amigo do ambiente. � Disponibilidade ilimitada: o vidro é abundante. � Os fabricantes de vidro podem obtê-lo a partir de restos da produção; pode ser obtido em sistemas de recolha e reciclagem, na indústria da construção (janelas, material de isolamento, estufas), indústria automóvel e em muitos outros lugares (ecrãs, placas de cozinha, lâmpadas, etc.) � O vidro reciclado é mais barato do que as matérias-primas como a areia, bicarbonato, calcário, e oferece uma maior capacidade de fusão. � A utilização de vidro reciclado como matéria-prima permite a recuperação do calor num pré-aquecedor de pó de vidro.

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Reciclagem

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA A EME, membro do Sorg Group, está a melhorar os seus sistemas com a recuperação de calor residual para poupança de energia. A transferência de calor nos pré-aquecedores de sedimentos e pó de vidro combinados pode ser feita através de contacto direto ou indireto entre as matérias-primas e os gases de combustão quente. Os gases de combustão são compostos por vapor, partículas pequenas, metais pesados, gases ácidos e dióxido de carbono, entre outros produtos de combustão.

A EME criou tecnologia que leva a eficiência energética ainda mais longe, tal como o sistema BATCH 3. A empresa também investiu no desenvolvimento de tecnologias que ajudam os fabricantes de vidro a reduzir as emissões de CO2 e a aumentar a produção de vidro.

Redução de CO2

Outra tendência na indústria é a redução obrigatória das emissões de CO2. Embora a utilização de vidro reciclado reduza as emissões de gases com efeito de estufa durante a produção de um recipiente, o processo de produção do vidro produz naturalmente dióxido de carbono, emitido através do processo de fusão (que utiliza combustível) e durante a

decomposição dos carbonatos. Uma vez que 75 % do CO2 libertado se deve à utilização de combustível para aquecer os fornos, a redução nas taxas de emissão depende fortemente do aumento da eficiência energética.

Os 100 anos de experiência da EME permitem à empresa criar soluções inovadoras que irão contribuir para uma indústria mais competitiva. A empresa investe continuamente na investigação e desenvolvimento de equipamento altamente eficiente que pode reduzir o consumo de energia, bem como as emissões de partículas e de CO2.

Combater o desperdício energético No combate ao desperdício energético e emissões de CO2, a indústria pode integrar as soluções da EME, que incluem fornecimento e armazenamento, transporte, gestão, pré-aquecimento e tecnologias de carregamento de sedimentos e pó de vidro, bem como o tratamento do pó de vidro.

Especialista em fábricas de preparação de sedimentos, equipamento de manuseamento de pó de vidro e tecnologia de carregamento de sedimentos para a indústria do vidro, a EME está sempre atenta às tendências da indústria. Os

objetivos da empresa são fornecer um serviço impecável, equipamento livre de problemas e soluções abrangentes para o setor do vidro.

Não fique para trás Há mais de um século que a EME fornece o planeamento, execução e arranque completos da instalação de restituição interna de pó de vidro quente e frio e do tratamento de pó de vidro. As soluções da EME incluem a dosagem, pesagem, transporte, triagem (ímanes, CSP, separação por cores), trituração, eliminação de poeiras e peneiramento.

A empresa também fornece préaquecedores para pó de vidro e matériasprimas, ajudando a reduzir o consumo de energia, e carregadores de pó de vidro e sedimentos com vedações com encapsulamento.

Com esta procura por soluções mais sustentáveis, a reciclagem de vidro é mais importante do que nunca.

O equipamento de tratamento de pó de vidro é um investimento na imagem da sua empresa e no futuro do planeta (imagem 2). �

*EME GmbH Erkelenz, Alemanha www.eme.de

� Imagem 2. Fluxograma -

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Processo de Reciclagem.

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Perfil da empresa: Kapoor Glass Índia

Negócio familiar com melhoria no seu ADN Fabricante de frascos, produtor de ampolas... e criador de equipamento de vidro. Perante a perspetiva de adquirir tecnologia europeia de produção de vidro dispendiosa, a Kapoor Glass optou por uma abordagem única: personalizar a própria maquinaria. Greg Morris falou com Udit e Dhruv Kapoor sobre o sucesso da empresa.

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O

fabricante de vidro farmacêutico Kapoor Glass recebeu recentemente o prémio CK Somany de Inovação e Tecnologia pela All India Glass Manufacturers Association (AIGMF) pelo seu trabalho no avanço da indústria.

Os juízes da AIGMF elogiaram a empresa pelo desenvolvimento de uma variedade de equipamentos personalizados de fabrico de vidro que lhe permitiu competir com grandes empresas europeias no setor do vidro farmacêutico, onde os padrões de qualidade são incrivelmente rigorosos.

Os juízes felicitaram o Diretor da Kapoor Glass, Udit Kapoor, pelo desenvolvimento da empresa de um «sistema de câmara hot-end interno, em conjunto com software operacional, para obter um controlo online da automação sobre os principais parâmetros de produção para terminar com a produção de qualidade de frascos de vidro com padrões internacionais.»

Entre os sistemas que Kapoor desenvolveu encontra-se uma unidade de inspeção de câmara hot-end para ampolas, um sistema de inspeção cold-end para frascos de vidro, bem como um sistema de inspeção estética para frascos.

O prémio foi o culminar de uma estratégia adotada pela empresa em 2010 para se focar no mercado farmacêutico europeu. Significou a produção de vidro de elevada qualidade para

cumprir os padrões exigentes dos clientes europeus, mas, frequentemente, a preços inferiores - ou «da China».

Uma Honra Kapoor afirmou que era um privilégio ser reconhecido pela AIGMF. Referiu: «Foi uma grande honra receber esse tipo de reconhecimento, estávamos a trabalhar muito no nosso quintal e, em seguida, obter esse reconhecimento à escala global foi uma prova para a nossa equipa, colaboradores, administração, parceiros e fornecedores. Todos se juntaram e significou muito para nós receber esse reconhecimento.

«Enviámos a candidatura à AIGMF sem esperar realmente ganhar. Quando nos contactaram a dizer que tínhamos ganho, ficámos bastante surpreendidos. Os juízes disseram que éramos a empresa mais interessante. Quando viram a nossa candidatura, muitos dos principais intervenientes da indústria indiana perceberam que estavam a importar este equipamento sem perceberem que estava a ser fabricado no seu próprio quintal.»

O sistema da câmara hot-end, chamado Dimension+, foi desenvolvido em resultado do aumento das velocidades das linhas de enchimento de ampolas e dos requisitos resultantes de precisão

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Perfil da empresa: Kapoor Glass Índia

dimensional, normas de qualidade da inspeção, e assim, fiabilidade dos seus produtos.

O sistema foi totalmente desenvolvido a nível interno, incluindo o desenvolvimento de software e todos os componentes mecânicos.

O sistema tem resultados comprovados a velocidades de funcionamento de até 100 ampolas/ minuto, com rejeições inferiores a 1 % e um desvio padrão de menos de 0,05 mm no diâmetro do tubo/ de vedação da ampola e tolerâncias dimensionais mais estreitas para diâmetros de constrição e do reservatório.

Isto origina uma abertura melhorada das ampolas por parte de organizações médicas com pressões consistentes e uma produção inferior de partículas de vidro.

Estratégia Kapoor referiu que a empresa mudou de estratégia há aproximadamente uma década, quando decidiu focar-se no mercado farmacêutico europeu.

Kapoor trabalhou com fabricantes europeus de tecnologia de vidro, como OCMI de Itália, Modern Mecanique de França e Ambeg da Alemanha, para comprar equipamento de moldagem.

Em seguida, comprou hardware, como câmaras e robôs de grandes fornecedores de todo o mundo.

Por fim, a sua equipa de engenheiros internos

«

Estamos

muito honrados com a direção que o nosso produto está a tomar, é farmacêutico, estamos num negócio salva-vidas, por isso, o nosso principal objetivo é não dececionar os nossos clientes,

personalizou o equipamento para cumprir os requisitos específicos da empresa.

No início, foi uma curva de aprendizagem íngreme para a empresa.

Udit, na fotografia em baixo, à esquerda, afirmou: «Começámos devagar, mas aprendemos muito rapidamente! Fomos ao Japão, fomos às principais empresas destes setores e aprendemos todos os detalhes complexos sobre os processos.

«A nossa política era comprar apenas o melhor hardware porque resolvia 90 % dos problemas.

Temos uma boa equipa de eletrónica e acreditamos que alguns dos melhores engenheiros de software do mundo se encontram na Índia atualmente.

Comprávamos o equipamento e, depois, os engenheiros de software escreveriam um programa para fazer tudo funcionar e, em seguida, integrávamo-lo.

«Temos de dar aos clientes o que eles querem e os nossos clientes querem o melhor. O software tem de ser flexível porque não há dois clientes que queiram o mesmo. Todo o equipamento que construímos, criamos e implementamos tem de se adaptar, especialmente quando temos clientes globais com padrões diferentes.»

Dhruv acrescentou: «A qualidade exigida pelos clientes muda todos os dias, à medida que o mundo Continuação>>

independentemente do que

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acontecer

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Perfil da empresa: Kapoor Glass Índia

caminha na direção de zero defeitos.»

«Isso significa que temos de inovar continuamente, tentamos sempre melhorar.

Perguntamo-nos continuamente como estamos melhor hoje em comparação com onde estávamos ontem. É esse o nosso lema. Existe uma mentalidade de melhoria contínua que é, essencialmente, como obtemos zero defeitos?»

Inovação Um caso de inovação foi a recente implementação de sistemas de inspeção estética para frascos de vidro, destacados pelos juízes da AIGMF. Um sistema personalizado dos fornecedores europeus não teria justificado o custo. Em vez disso, o grupo criou uma esteira de transporte que incluía um robô de seis eixos que conseguia identificar e localizar cada frasco na esteira, pegas especiais não poliméricas, uma lente telecêntrica para evitar erros de paralaxe, quatro câmaras de alta velocidade que podem captar, pelo menos, 25 imagens por frasco e iluminação especial para observar o maior contraste entre a marca a detetar de forma fiável.

O sistema que agora é o modelo para uma sucessão de esteiras de transporte será adotado em todas as suas instalações no futuro.

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História Udit é a terceira geração da família Kapoor a trabalhar na empresa. Aluno na Universidade de Southampton, no Reino Unido, concluiu uma licenciatura em Engenharia Elétrica e entrou para a empresa há 17 anos. A empresa foi formada em 1962 por Dharmender Kapoor e é totalmente detida pela família desde então. O pai, Sanjeev Kapoor, foi a segunda geração da família a trabalhar no negócio e, atualmente, é Diretor Executivo.

Após se focar originalmente no mercado nacional indiano, atualmente serve 32 países, sendo a Europa Ocidental a sua maior região.

Anteriormente, era um fornecedor nacional, mas, após a expansão de gigantes empresariais externos no mercado indiano, aliada à importação de frascos e ampolas da China, mudou de tática.

O irmão de Udit, Dhruv, entrou para a empresa em 2016, depois de concluir uma licenciatura em Engenharia Elétrica na Universidade de Cranfield, no Reino Unido. Atualmente, é Diretor Comercial.

Expansão O grupo irá expandir-se para novas instalações localizadas do outro lado da estrada do seu hub de produção de Bombaim no fim do ano. A mudança para a Unidade 3 irá aumentar a capacidade de produção da empresa para 2 milhões de peças por dia. O hub irá concentrar-se na produção de cartuchos para os setores da insulina e dentário em especial e criará até 75 novos empregos.

Um aspeto importante das instalações de produção de vidro será o seu foco na automação e equipamento de produção relacionado com a Indústria 4.0. As instalações terão espaço para expansão para um setor de frascos Prontos a Utilizar (RTU) e a empresa já tem planos para uma linha piloto relacionada com isto.

Dhru afirmou: «As novas instalações são onde estamos mesmo a tentar construir algo único, onde tudo está online e focado na Indústria 4.0.»

A empresa planeia expandir o seu impacto novamente para a Índia. Apesar de 90 % da sua produção ser atualmente exportada, planeia vender mais para o mercado nacional. Está a explorar novas instalações de produção no norte e sul da Índia para diminuir os prazos de entrega aos clientes.

O mercado dos cuidados de saúde da Índia começou a fazer a transição para padrões mais altos mesmo antes da pandemia, mas acelerou após os confinamentos.

«Há cerca de 15 anos, a empresa mudou de rumo e focou-se no ocidente. Houve uma mudança no mercado nacional e queremos estar envolvidos novamente. Os clientes indianos pretendem produtos de melhor qualidade nos cuidados de saúde e no estilo de vida. Atualmente, sem perturbar o nosso negócio de exportação, pretendemos aumentar o nosso impacto na Índia,» afirmou Dhruv.

«Estamos muito honrados com a direção que o nosso produto está a tomar, é farmacêutico, estamos num negócio salva-vidas, por isso, o nosso principal objetivo é não dececionar os nossos clientes, independentemente do que acontecer.» �

Kapoor Glass Índia, Nova Bombaim, Índia https://www.kapoorglass.com

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Reciclagem

Reciclagem: O processo da recuperação económica e utilização de TODOS os detritos de vidro Steve Whettingsteel* discute alguns dos desafios da criação de vidro verdadeiramente sustentável e destaca uma série de soluções de refinamento. baixo valor acrescentado.

Quando possível, os resíduos de vidro refundidos devem ser sempre o principal mercado para o vidro reciclado, mas as limitações da capacidade do forno em muitos países, o baixo custo do vidro

� Imagem 1. Resíduos de vidro de qualidade refundidos separados de cor verde.

� Imagem 2. Para-brisas de carros partidos (vidro laminado)

importado, a disparidade de cores, a qualidade, a contaminação, a localização e a economia provaram ao longo de décadas ser o principal desafio na criação de sustentabilidade.

O Mito da Garrafa para Garrafa Outro desafio é o custo de CO2 de cadeia longa da colocação do vidro num forno, o alegado benefício de CO2 de usar resíduos de vidro não tem em conta a sua recuperação, reciclagem, transporte ou eliminação do vidro que é não é adequado para refundição num aterro (imagem 1).

Ter um valor demonstrável claro de CO2 para resíduos de vidro ou outros produtos de vidro ao longo de qualquer parte da sua recuperação, processamento e reutilização deve fazer parte de qualquer estratégia responsável e utilizar o vidro de uma forma em que o verdadeiro custo de CO2 de cada produto ou mercado determina a sua utilização.

Contrariamente à crença popular, os mercados alternativos eficientes e eficazes para o vidro desadequado para refundição podem desempenhar um papel substancial na redução geral de CO2 da indústria de reciclagem de vidro.

Muitos governos e autoridades aderem cegamente à política de «a única verdadeira reciclagem de vidro é a produção de vidro novo», sem equacionar a capacidade total dos fornos numa distância económica nem a questão dos requisitos de resíduos de vidro coloridos que esses fornos têm.

Isto costuma levar ao colapso de um programa de reciclagem de vidro ou indicar um custo desproporcionalmente alto, acabando por ter de se admitir a Continuação>>

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C

ontrariamente à crença popular, é uma impossibilidade técnica que todo o vidro usado ou reciclado seja considerado uma matéria-prima pronta para o forno.

Todavia, infelizmente, o público, a indústria e os legisladores foram levados a acreditar, de forma errónea, que «garrafa para garrafa» é a única verdadeira forma de reciclagem de vidro.

Apesar de isto ser o ideal numa economia circula utópica, na realidade, a nível global, são produzidos mais de 50 milhões de toneladas de vidro anualmente e menos de 40 % são utilizados para a produção de vidro novo.

Por isso, não considerar quaisquer outros mercados finais para os resíduos de vidro processado resulta numa grande percentagem em aterros como cobertura diária ou utilizada como substituto de

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Reciclagem

cobertura diária do aterro, porque o material foi recuperado e reaproveitado para cumprir taxas e metas de reciclagem. É costume dizer-se que os separadores óticos conseguem recuperar resíduos de vidro de 3 mm, e é claro que conseguem, mas com que eficiência e a que custo por tonelada?

Existe um equilíbrio natural da economia na reciclagem de vidro que não está bem claro.

Esta falta de clareza é prejudicial na criação de estabilidade a longo prazo de todo o processo de reciclagem de vidro.

Apoiar o desenvolvimento de utilizações alternativas sustentáveis com baixo CO2 para o vidro desadequado ou não económico para utilização como resíduos de vidro deve ser defendido, não ridicularizado.

A sua utilização oferece estabilidade económica à empresa de reciclagem e melhora a qualidade e disponibilidade gerais dos resíduos de vidro.

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Manter os Detritos de Vidro longe do Aterro O vidro que não pode ser utilizado numa refundição costuma ter um tamanho <10 mm (1/2”) e estar contaminado com Cerâmica, Pedra e Porcelana (CSP), entre outros materiais. Este vidro é, claramente, o aspeto mais desafiante da reciclagem de vidro devido aos seus elevados níveis de contaminantes de vários produtos, putrescíveis e orgânicos, além de ser pouco económico para a triagem ótica (Imagem 2).

Também existem vários produtos de vidro «mais difíceis de reciclar» que, embora não possam ser reciclados numa MRF local, podem ser reciclados por fábricas de processamento de vidro exclusivas. Estes incluem, nomeadamente: vidro tratado a quente (como Pyrex ou recipientes de bebidas), vidro laminado (como vidro de janelas ou para-brisas de automóveis), vidro farmacêutico, painéis solares e vidro de CRT. O desafio da indústria de reciclagem de vidro é criar um produto sustentável baixo em CO2 da totalidade do vidro que entra nas instalações de reciclagem.

A maioria das fábricas de reciclagem de todo o mundo são obrigadas ou preferem direcionar a recuperação de resíduos de vidro refundidos para um mercado conhecido e descartar o vidro <10 mm em aterros ou agregados de baixo valor, perdendo qualquer benefício de CO2 .

Uma prática que se mantém há décadas.

Contudo, há esperança, a indústria e

a academia estão a cooperar em todo o mundo para criar produtos e mercados de elevado valor baixo em CO2 para este material desafiante:

� Imagem 3. Um exemplo de um mercado de vidro reciclado alternativo - Filtração de água

1. Materiais cimentícios, como suplementos do Cimento Portland (OPC) � Um cimento de vidro de ultra-altodesempenho verde (UHPGC) com uma resistência à compressão (fc) de até 220 MPa � O UHPGC oferece vantagens tecnológicas, económicas e ambientais em comparação com o cimento de ultraalto-desempenho tradicional (UHPC).

2. Fertilizantes de Silício � Aumento do rendimento de até 300 % • Melhor resistência estrutural da célula da planta

3. Vidro celular � Este material é incrivelmente leve e pode ser utilizado para construir paredes, regular o aquecimento em equipamento de refrigeração, como substrato hidropónico ou utilizado como material flutuante e filtrante. É um material isolante térmico avançado, facilmente cortado e cimentado. � Classificação A1 quando testado segundo a BS EN 13501-1, contribuindo para a segurança contra incêndios de um edifício.

4. Fibra de vidro e lã de vidro � Isolamento Térmico, tornando-o mais quente no inverno e mais fresco no verão. � Melhora o isolamento acústico de paredes, soalhos e telhados. � Classificação A1 quando testado segundo a BS EN 13501-1, contribuindo para a segurança contra incêndios de um

edifício.

5. Filtração de água � Utilizar vidro partido como meio de filtração de água em piscinas, lavagem de carros e estações de tratamento de águas residuais tornou-se mais comum ao longo dos anos. � Devido às características do Vidro implodido, a utilização como meio de filtração adequa-se bem e tem um maior poder de filtração quando comparado com a areia. Também dura mais; em muitos casos, sabe-se que o vidro mantém a sua eficácia por até 10 anos, em comparação com dois ou três anos com a areia.

Além disso, em muitos locais remotos e ilhas de todo o mundo, não existe indústria de refundição e exportar areias e pós especializados é proibitivo. Estão disponíveis fábricas de refinamento de vidro em pequena escala a preços muito económicos; estas são concebidas com flexibilidade adequada para criar produtos para cumprir as exigências locais. Em alguns casos, a criação de agregados substitutos para ralos franceses, preenchimento de valas e blocos de cimento pré-moldado pode ser a única possibilidade de baixo CO2, por isso, o processamento eficiente de baixo custo deve ser implementado.

Benefícios da Mercados Alternativos Os mercados finais alternativos não resolvem apenas o problema dos detritos de vidro que vão para o aterro: Em alguns casos, substituem a necessidade de mineração de materiais virgens e impede o envio e transporte de areias e pós de várias localizações de todo do mundo (imagem 3).

Todos os mercados devem oferecer benefícios ambientais e económicos, focando-se nas necessidades de cada cliente individual e estabelecer uma estratégia inclusiva garante a viabilidade comercial da reciclagem de vidro, independentemente da sua localização ou limitações tradicionais.

Estas soluções criam sustentabilidade e emprego a nível local, abrem novos fluxos de receitas e oferecem ao reciclador a oportunidade de escolher para que mercado irá produzir com base nas condições económicas e nos requisitos da região, trabalhando sempre em conjunto com a refundição sempre que possível, mas sempre fazendo aproveitamento de todo o vidro e evitando o aterro a todo o

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Reciclagem

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Abordagem inclusiva A Krysteline está numa boa posição para oferecer soluções sustentáveis de refinamento e reciclagem de vidro em vários mercados e localizações, sempre tendo em conta o seu impacto em termos de CO2.

A nossa abordagem estratégica e inclusiva oferece soluções para o processamento e recuperação de todos os detritos de vidro.

Ao ter em conta a matéria-prima e fornecer tecnologia que oferece aos clientes os meios para produzir produtos finais de elevada qualidade que cumprem as exigências dos mercados tradicionais e também ajudar no desenvolvimento e crescimento de mercados alternativos sustentáveis.

Ao especializar-se no processamento e refinamento do vidro geralmente encarado como demasiado pobre ou demasiado difícil de processar.

Trabalhamos com a maioria dos tipos de vidro, desde vidro à prova de balas multicamadas, até para-brisas de carros, vidros planos industriais e o desafiante vidro MRF e finos de 10 mm.

A nossa maquinaria é utilizada a nível global para produzir produtos de vidro reciclado, desde abrasivos descartáveis e vidro celular até à filtração de água e cimento e, claro, resíduos de vidro para a produção de recipientes. Pretendemos manter todos os detritos de vidro longe do aterro! �

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custo.

As empresas e organizações procuram ativamente reduzir a sua pegada de carbono e o impacto ambiental ao procurar fornecedores locais, utilizar materiais reciclados ou poupar energia, por exemplo.

Todos estes três exemplos podem ser realizados por uma fábrica de reciclagem que esteja aberta a fornecer vários mercados finais, incluindo refundição, garantindo que todo o vidro que passa pelo portão tem um mercado final e um valor sustentável.

Isto manteria os custos de transporte baixos, criando um uso local para um produto que, de outra forma, iria para o aterro.

O aumento da procura por materiais reciclados apenas fortalecerá e estabilizará o mercado, além de melhorar a economia de um investimento que impulsiona a MRF. É necessária inovação e um desejo de compreender e exigir maior diversidade e sustentabilidade para todo o vidro.

Na verdade, as investigações demonstram que muitos produtos de vidro reciclado oferecem um benefício técnico em relação aos substituídos, além de beneficiarem das características e propriedades do vidro que reforçam as suas credenciais através da sustentabilidade. Isto só é possível através de tecnologia rentável bem concebida centrada em melhorar a qualidade e a consistência.

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Tecnologia de extremidade quente

A Waltec segue em direção a uma «economia para as linhas de prensa

� Fig. 1. A tecnologia servo irá permitir às fábricas de artigos de vidro aumentarem a sua sustentabilidade e eficiência.

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Herman Green* indica que a tecnologia de pressão ESERVO de próxima geração da Waltec e os componentes de desempenho acionados promovem a otimização sustentável dos processos de extremidade quente.

M

uitas máquinas de prensagem e processos no mercado para talheres, utensílios de cozinha, tijolos de vidro, óculos de máquinas de lavar e outros produtos prensados continuam a ser acionados por tecnologias obsoletas. Embora muitos destes ainda estejam operacionais, já não estão de acordo com as atuais exigências económicas e ambientais.

Este tornou-se um enorme desafio para as fábricas de artigos de vidro mais antigas.

Mais do que nunca, a sobrevivência e a rentabilidade estão associadas a investimentos em tecnologia inteligente e

limpa. Os acionistas, proprietários, bancos e outros investidores estão a promover cada vez mais esta agenda. A validação dos investimentos em novas máquinas já não depende exclusivamente da velocidade e do resultado. Tornou-se fundamental atingir as metas obrigatórias relacionadas com a eficiência dos recursos, redução de custos, diminuição do impacto ambiental e promoção dos valores da cadeia de abastecimento. Como tal, as transições para novas tecnologias transformam rapidamente os custos em receitas.

Os investimentos na tecnologia ESERVO moderna pode aumentar os

lucros e modernizar as linhas de prensa existentes (ou adicionar novas). Os componentes fundamentais acionados por servo reduzem o consumo de energia, ao mesmo tempo que aumentam a eficiência e os resultados - por outras palavras, a «eco-nomia» (Fig. 1).

O ponto de partida da Waltec é uma fábrica de artigos de vidro média, especializada na produção artigos prensados e a operar com prensas com entre 20 e 40 anos. Algumas destas prensas ainda são acionadas por componentes hidráulicos obsoletos e com elevado consumo energético, enquanto

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Tecnologia de extremidade quente

outras funcionam com componentes hidráulicos proporcionais mais recentes - mas continuam a ser antigos e muito ineficientes. Mudar para uma tecnologia acionado por servo irá gerar os seguintes benefícios e poupanças.

Cilindro de prensagem com acionamento servo O cilindro de prensagem ESERVO (Fig. 2) gera uma força de prensagem de alta resistência de até 20 toneladas e poupa até 85 % nos custos de energia em comparação com os componentes hidráulicos convencionais (Tabela 1).

As mudanças do óleo hidráulico já não são necessárias e, como tal, reduz os custos de manutenção ao mesmo tempo que contribui para um ambiente mais limpo. Menos emissões (saúde do operador) e menos perigo (incêndio do óleo) levam a um aumento da segurança na oficina.

Poupanças em comparação com

GOTA ÚNICA 6T

GOTA DUPLA 6T

GOTA ÚNICA 16T

cilindro hidráulico proporcional

118 000 kW/ano

236 000 kW/ano

294 000 kW/ano

1 700 000 m³/ano

3 400 000 m³/ano

2 900 000 m³/ano

cilindro pneumático (ar comprimido)

� Tabela 1. Poupanças do cilindro hidráulico proporcional em comparação com o cilindro pneumático.

Poupanças em comparação com dispositivo de fecho principal pneumático (ar comprimido)

GOTA ÚNICA

GOTA DUPLA

118 000 kW/ano

236 000 kW/ano

� Tabela 2. Poupanças de um dispositivo de fecho principal pneumático (apenas para artigos com molde articulado/bipartido).

Poupança em comparação com o

PROPULSOR ESERVO

propulsor pneumático (ar comprimido)

59 000 /ano

� Tabela 3. Poupanças de um propulsor pneumático.

As poupanças apresentadas nas tabelas baseiam-se em operações 24 horas por dia, 7 dias por semana, 350 dias por ano, de acordo com previsões de gestão de boas práticas que exigem validação no polo local e verificação cruzada com a nossa unidade de serviço técnico. A referência é uma prensa de utensílios de cozinha/talheres modernizada.

Dispositivo de fecho principal com acionamento servo

Propulsor com acionamento servo para empurrar o artigo para o túnel de recozimento Os cilindros pneumáticos direcionam os propulsores com movimentos horizontais e verticais, mas isto consome uma grande quantidade de ar comprimido e é difícil controlar os movimentos. Instalar um propulsor servo (Fig. 4) nesta parte

� Fig. 2. Os cilindros de prensagem podem poupar

� Fig. 3. O dispositivo de fecho principal altamente

às fábricas até 85 % nos custos de energia.

preciso poupará tempo valioso durante a prensagem.

do processo poupa até 10 m³/h de ar comprimido (Tabela 3).

O propulsor ervo opera usando dois servomotores, sendo cada um independentemente responsável pelo movimento horizontal ou vertical.

Consequentemente, a velocidade e o movimento tornam-se 100 % precisos, reproduzíveis e controláveis ao empurrar o produto para o túnel de recozimento.

O movimento uniforme e suave assegura menores níveis de rejeição para vidro

riscado e danificado. A ausência de válvulas pneumáticas também reduz os custos de manutenção.

Ao mudar para a tecnologia de prensa ESERVO, a «eco-nomia» desta fábrica de vidro pode ascender até 130 m3/h de poupança de ar comprimido, menos 80 % de consumo energético e um crescimento de 20 % na produtividade. A tecnologia servo também é mais precisa e altamente Continuação>>

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Disponível apenas para artigos com molde articulado/bipartido, tais como canecas de cerveja.

O fecho e bloqueio convencional do molde é acionado por um cilindro pneumático, no qual não é possível controlar o movimento e a força. O elevado consumo de ar comprimido, desgaste intensivo das margens do molde, poluição por vapor de óleo e velocidade do ciclo limitada são as limitações desta tecnologia mais antiga.

A nova geração de dispositivos de fecho melhora a reprodutibilidade e o rigor do processo de fecho (Fig. 3). Usar um servomotor potente e eficiente em termos energético poupa até 80 m³/h de ar comprimido com uma pressão operacional normalizada de 5 bares (Tabela 2). O movimento de elevada precisão e o fecho e bloqueio suave prolongam o ciclo de vida do molde.

O bloqueio do molde a alta velocidade até 0,1 segundos poupa tempo valioso durante a prensagem.

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Tecnologia de extremidade quente

� Fig. 4. Ao utilizar dois servomotores, o propulsor servo torna-se 100 % preciso.

reproduzível.

Consequentemente, esta fábrica tem duas opções no futuro: modernizar as linhas de prensa ou optar por novas linhas de prensa. Com base nos dados anteriores, pode conciliar mais facilmente as CAPEX disponíveis com os potenciais investimentos, benefícios e poupanças.

E, não menos importante, a tecnologia servo facilita a Conformidade 4.0 da Indústria. A digitalização e a recolha de dados do processo, em conjunto com a análise operacional, podem ser utilizadas para permanecer à frente da concorrência.

A tecnologia ESERVO, combinada com o software de produtividade WTRACK

da Waltec, pode melhorar os processos baseados em dados e levar a «eco-nomia» da Waltec para um novo patamar.

Um cliente da Waltec que modernizou recentemente a configuração da sua prensa com os cilindros de prensa ESERVO, bem como outros componentes, disse o seguinte sobre a experiência: «Temos de admitir que, até agora, ultrapassámos muito as nossas metas relativamente às poupanças de custos e energia, velocidade e eficiência.

«A instalação desta nova tecnologia com a equipa da Waltec foi muito rápida, simples e fiável.

«Os nossos tempos de ramp-up melhoraram e o nosso processo de moldagem tornou-se mais seguro e sustentável.

«Consequentemente, a equipa executa um processo mais estável e previsível, ao mesmo tempo que recolhe dados para novas melhorias do processo». �

*Diretor Global de Vendas Waltec Maschinen, Wilhelmsthal, (Steinberg), Alemanha https://www.waltec.de/

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1

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Descarbonização

Descarbonizar as emissões de CO2 associadas ao consumo energético na indústria do vidro Michael Zier,(1,2) Noah Pflugradt,(1,2) Leander Kotzur,(1,2) e Detlef Stolten(1,2,3) discutem como a combustão de hidrogénio e a fusão elétrica irão emergir como as principais opções de fornecimento de energia para a indústria de produção de vidro.

Peletização

Oxicombustão

Madeira

Agentes Fundentes

Controlo do Processo Combustão Submersa

Hidrogénio

Reciclar

Metano Sintético Gás

Sólido

Biogás

Intensificação do Processo

Opções de Descarbonização

Recuperação de Calor Residual Uso interno / externo Energia Térmica Pré-aquecimento Sólidos

TEG

Combustível

Ar de Combustão

Pó de Vidro e Sedimentos

Eletricidade

Turbina a Vapor

Gás TCR

Combustível

Pó de Vidro

Elétrodos Submersos Micro-ondas Plasma

Ciclo Orgânico de Rankine

� Fig. 1. Opções de descarbonização associadas ao consumo energético classificadas de acordo com as medidas de eficiência e a transição de combustível.

As medidas de eficiência são ainda categorizadas em termos de reciclagem, intensificação do processo e recuperação de calor residual (classificação própria) _ TCR: recuperação de calor termoquímica; TEG: gerador termoelétrico (adaptado de [2]).

P

ara mitigar as catástrofes naturais associadas às alterações climáticas antropogénicas, é essencial mitigar os gases com efeitos de estufa transversais (energia, indústria, edifícios, mobilidade).

Embora as emissões históricas específicas de CO2 (tCO2/tvidro) nos países industrializados tenham vindo a diminuir, as emissões absolutas globais da indústria do vidro aumentaram em cerca

de 215 % no período entre 1995 e 2015 [1].

Assim, a indústria do vidro enfrenta o desafio de descarbonizar profundamente Continuação>>

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Lotes Seletivos

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Descarbonização

Forno de regeneração com porta frontal

Forno de regeneração com porta lateral

Oxicombustão

Fusão elétrica ++

Consumo específico de energia (CEE)

o

-

+

Durabilidade

+

+

o

-

CAPEX

-

--

o

o

Pegada

-

--

+

++

Flexibilidade de carga

o

o

+

--

Emissões de NOx

-

-

+

++ + Sem transferência

Outro

+ Perfil temp.

+ Perfil temp.

+ Elevada capacidade

+ Qualidade do vidro

- Capacidade

+ Chama estável

- quota de pó de vidro

- Preço do oxigénio

- Não adequado para todos os

vidros

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� Tabela 1. Potencialidades e as fragilidades dos diferente tipos de fornos de vidro (adaptada de [2]).

os seus processos de produção. No entanto, a preservação da qualidade do produto e da estabilidade do processo, bem como da competitividade, é um dos pré-requisitos.

Os preços da energia e matérias-primas, bem como a sua disponibilidade, serão essenciais para o processo decisório, e estes devem ser avaliados juntamente com as despesas de capital (CAPEX) dos diferentes designs de forno de fusão correspondentes [2].

Uma vez que a maior parte das emissões de CO2 é produzida na geração do calor do processo necessário para fundir o vidro, faz sentido reduzir primeiro estas emissões associadas ao consumo energético. A Fig. 1 ilustra as diferentes opções de descarbonização associadas ao consumo energético, que são classificadas em termos de transição de combustível, intensificação do processo, recuperação de calor residual e reciclagem. As opções mais importantes são discutidas abaixo e nas elipses apresentadas a negrito na Fig. 1.

Substituir o combustível por fontes de energia renovável é, de longe, a opção mais importante, pois irá permitir uma redução a 100 % das emissões de CO2 associadas ao consumo energético.

A médio e longo prazo, combustão de hidrogénio e a fusão elétrica irão emergir como as principais opções de fornecimento de energia, mas a sua distribuição é incerta.

Combustíveis alternativos como o biogás ou biometano não serão amplamente utilizados, pois a sua disponibilidade é limitada e, portanto, é muito provável que não seja possível garantir a estabilidade dos preços.

Os processos de fusão elétrica por plasma ou micro-ondas não são aplicáveis atualmente a uma escala industrial devido aos seus baixos níveis de prontidão tecnológica (TRL). Devido às perdas

de eficiência adicionais e aos custos do investimento, o metano sintético será mais caro do que o hidrogénio [2].

Relativamente à recuperação de calor residual, é necessário considerar dois principais desenvolvimentos Em primeiro lugar, a quota de energia elétrica para fusão irá aumentar e, deste modo, o calor residual utilizável nos gases de combustão irá diminuir.

Em segundo lugar, o nível do preço da energia para os combustíveis fósseis irá aumentar, pois, cada vez mais, as emissões de gases com efeitos de estufa resultantes de combustíveis são cotadas a nível global.

Adicionalmente, a margem de custo dos combustíveis renováveis é superior à dos combustíveis fósseis, pois são necessárias etapas de processamento adicionais, como a eletrólise.

Consequentemente, serão usadas aplicações de recuperação de calor, onde o hidrogénio é queimado como principal recurso energético, resultando em quantidades utilizáveis de gases de exaustão e, correspondentemente, em calor residual utilizável.

O pré-aquecimento do pó de vidro (e sedimentos) reduz o consumo de combustível em cerca de 15 %, mas exige know-how adicional para ser utilizado com êxito.

Entre as diferentes opções de energia térmica, o Ciclo Orgânico de Rankine (ORC) é considerado o melhor na indústria do vidro, principalmente devido à sua maior probabilidade de ter o menor custo nivelado de energia (LCOE), maior fiabilidade e manutenção reduzida.

A recuperação de calor termoquímica (TCR) combina a oxicombustão com um processo de recuperação de calor. O gás natural é misturado com cerca de 20 % de gás de combustão quente recirculado (sobretudo H2O e CO2) para reformular o gás.

Isto produz um gás sintético quente

composto, sobretudo, por hidrogénio e monóxido de carbono, aumenta o valor calorífico e, consequentemente, melhora o consumo específico de energia (CEE) em 30 % (em comparação com um forno de regeneração de ar). Contudo, esta opção requer gás natural fóssil e, consequentemente, não é uma solução sustentável a longo prazo.

Entre as opções de intensificação do processo, a oxicombustão e os sistemas avançados de controlo do processo terão uma função importante. Com a redução da percentagem de nitrogénio para a oxicombustão, o fluxo de gás no forno diminui, originando um aumento da eficiência de, aproximadamente, 10 % em comparação com os fornos de regeneração de ar.

Além disso, o oxigénio pode ser usado como um oxidante em combinação com o hidrogénio, que será maioritariamente produzido através de eletrólise da água.

Uma vez que o oxigénio é um derivado do processo de eletrólise, os custos do oxigénio irão, provavelmente, diminuir.

Os sistemas avançados de controlo do processo poderão contribuir ligeiramente para a redução do CO2, mas são uma condição necessária para compensar a flutuação dos preços e da disponibilidade da energia, ex. gás, hidrogénio ou eletricidade [2].

A reciclagem do pó de vidro, uma opção mais fácil, acelera o processo de fusão, reduzindo assim o consumo específico de energia (CEE), bem como as emissões de CO2 associadas ao consumo energético. Uma subida de 10 % no pó de vidro reciclado aumenta a eficiência energética em 2,5 %. Além disso, as emissões relacionadas com o processo são reduzidas, pois o pó de vidro não envolve reações químicas emissoras de CO2 [2]. Para o vidro verde, a produção com 100 % de Continuação>>

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24/06/2019 09:53

Descarbonização

TRL Qualidade do produto e estabilidade do processo

Segurança energética volatilidade do preço da energia

Custo total de propriedade Redução de GEE

Eletricidade Hidrogénio 6-7 5-6 Elegível para vários tipos de Maior teor de água no gás vidro de combustão Flexibilidade de produção Idealmente como gás natural limitada Armazenamento de grandes Armazenamento de grandes quantidades não rentável quantidades rentável A disponibilidade a Disponibilidade a curto curto prazo depende da prazo incerta capacidade da rede Transição estática entre Transição dinâmica entre hidrogénio / gás e hidrogénio e gás eletricidade Depende (CAPEX, OPEX, durabilidade, preços da energia, eficiências, preços do CO2) Depende (matriz elétrica, Elevada (apenas o PPA, subcontratação, hidrogénio intenso baixo em certificados de origem) CO2 é aceitável)

� Tabela 2. O TRL, vantagens e desvantagens da combustão de hidrogénio e fusão elétrica na indústria do

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vidro.

pó de vidro é possível.

No entanto, a disponibilidade e o custo do pó de vidro com os requisitos de qualidade adequados é um problema para todos os tipos de vidro [3].

O resumo indica que o fornecimento de energia de uma indústria do vidro profundamente ou totalmente descarbonizada no futuro será a energia renovável e o hidrogénio.

Para melhor avaliar a probabilidade da futura distribuição de eletricidade e hidrogénio na indústria do vidro, são abordados abaixo diferentes critérios, tais como o tipo de forno, TRL ou segurança energética.

A Tabela 1 resume as potencialidades e as fragilidades dos diferente tipos de fornos de vidro. Em teoria, o hidrogénio pode ser utilizado em fornos onde o gás natural ou fuelóleo são atualmente utilizados, mas é necessário ter em consideração modificações do design, especialmente para os sistemas de queimador.

Ao comparar os diferentes fornos de fusão que usam tecnologia de combustão, o forno de oxicombustão tem um desempenho superior ao dos fornos de regeneração em todas as áreas (CEE, CAPEX, pegada, flexibilidade de carga, emissões de NOx), com exceção da vida útil.

Embora os fornos de oxicombustão usem materiais refratários diferentes daqueles fornos de regeneração de ar, a sua durabilidade é inferior, sobretudo devido às temperaturas mais elevadas e ao maior teor de água no gás residual.

O fator decisivo a favor ou contra os fornos de oxigénio–hidrogénio será

a evolução do preço do oxigénio. A instalação prevista de grandes recursos de eletrólise também poderá ser um desenvolvimento fundamental que irá contribuir para preços do oxigénio mais baixos.

Consequentemente, é possível negar o principal argumento contra o oxigénio [2].

Os fornos elétricos com abóbada fria (EM) usam elétrodos submersos e oferecem transferência de energia mais eficiente para o vidro fundido.

Devido a um comportamento diferente do processo, muitas condições operacionais mudam.

Desta forma, é necessário ter em consideração diferentes características, tais como a flexibilidade do volume de produção, uma menor quota de pó de vidro ou menor durabilidade do forno (as fortes correntes de convecção impõem pressão sobre as paredes do forno). Uma capacidade limitada de, aproximadamente, 250 tVidro/d poderá ser ultrapassada através de abordagens modulares [2].

As tecnologias híbridas de EM e à base de combustão são utilizadas para suavizar as desvantagens dos fornos a combustível e aquecidos eletricamente.

Dependendo do rácio de fontes de energia introduzidas, podemos falar de impulsão elétrica (IE <= 20 % quota de energia elétrica) ou aparelhos de fusão híbridos (AFH). Em comparação com a fusão totalmente elétrica, a durabilidade, quota de pó de vidro e a flexibilidade do material poderão aumentar com os AHF [2] .

Primeiro, os sistemas de fusão híbrida

com volume de produção de 400 tVidro/d e quotas de energia elétrica de até 80 % estão projetados (FEVE – Forno do Futuro) e disponíveis comercialmente [4] [5].

A comutação flexível do fornecimento de energia entre combustíveis fósseis ou renováveis e eletricidade é limitada pelo tempo necessário para atingir uma distribuição da temperatura suficientemente estável após uma transição de combustível, o que pode oferecer vidro de qualidade aceitável. Isto pode demorar vários dias, representando um desafio para a implementação prática de fornos híbridos flexíveis.

A Tabela 2 apresenta as vantagens e desvantagens de acordo com o TRL, qualidade do produto e estabilidade do processo, segurança energética, bem como volatilidade do preço da energia, competitividade e redução de GEE da combustão de hidrogénio e fusão elétrica na indústria do vidro.

O TRL da fusão elétrica é superior ao da combustão de hidrogénio, uma vez que já é aplicado em aplicações de vidro especiais com menor capacidade. Contudo, a fusão totalmente elétrica em recipientes de grande escala ou fornos de vidro planos é inexistente. Recentemente, o TRL da combustão de hidrogénio aumentou rapidamente.

Por exemplo, a combustão de hidrogénio para recipientes de vidro (forno de regeneração de ar com porta frontal), vidro plano (forno de regeneração de ar com porta lateral) e vidro especial (forno de oxicombustão) foi aplicada com sucesso [6] [7]. As preocupações relativas às temperaturas mais elevadas das chamas, comprimentos de chama diferentes, velocidades da chama mais altas e uma transferência de calor reduzida para o vidro fundido.

Da perspetiva da qualidade do produto e estabilidade do processo, é vantajoso que, à partida, muitos tipos de vidro possam ser fundidos de forma totalmente elétrica.

O vidro âmbar, por exemplo, é problemático, pois tende a criar espuma e, assim, não é possível manter a estabilidade da cobertura de sedimentos.

Para aumentar o conteúdo elétrico para vidros com formação de espuma, uma transição do design com abóbada fria para designs híbridos é promissora. Da mesma forma, o design híbrido permite elevadas capacidades de fusão e maior flexibilidade no volume de produção, ao mesmo tempo que aumenta a quota de eletricidade.

Na combustão de hidrogénio, estão

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Descarbonização

Além disso, a eletricidade será o tipo de energia mais económico durante os períodos em que as energias renováveis estão a produzir eletricidade (a expansão global das centrais fotovoltaicas e parques eólicos irá continuar a crescer exponencialmente, pois estas já são as alternativas de menor custo para a produção de eletricidade e as suas reduções de custo irão continuar).

Em épocas em que exista uma escassez de energias renováveis, é concebível que o hidrogénio venha a ser mais barato do que a eletricidade.

A longo prazo, a produção elétrica mundial basear-se-á em fontes de energia renovável. Até lá, as emissões de gases com efeito de estufa das empresas dependem fortemente da composição da matriz elétrica no mercado de eletricidade local.

As formas possíveis de dissociação da matriz elétrica incluem contratos de compra de energia (PPA), produção de eletricidade interna ou certificados de origem que reduzam as emissões de CO2 no balanço de uma empresa.

Devido às suas propriedades de armazenamento favoráveis, o hidrogénio oferece a possibilidade de dissociação dos mercados locais em termos de tempo e lugar.

A questão em aberto mencionada acima diz respeito a quando o hidrogénio baixo em CO2 estará disponível por um preço razoável.

Por último, a combinação dos fatores de decisão destacados relativos ao TRL, qualidade do produto e estabilidade do processo, segurança energética, TCO e emissões de gases com efeito de estufa irá, juntamente com os aspetos do know-how da tecnologia interna e das condições políticas, determinar, em cada caso individual, se o hidrogénio ou a eletricidade serão os recursos energéticos predominantes na indústria do vidro. �

Referências [1] E. G. Hertwich, „Increased carbon footprint of materials production driven by rise in investments“, Nat. Geosci., Bd. 14, Nr. 3, S. 151–155, März 2021, doi: 10.1038/s41561-021-00690-8.

[2] M. Zier, P. Stenzel, L. Kotzur, und D. Stolten, „A review of decarbonization options for the glass industry“, Energy Convers. Manag. X, Bd. 10, S. 100083, Juni 2021, doi: 10.1016/j.ecmx.2021.100083.

[3] „Jahresbericht des BV Glas 2018“. https://www.bvglas.de/media/BV_Glas/ Jahresbericht_2018.pdf (zugegriffen Okt. 21, 2020).

[4] „The Furnace for the Future“, FEVE. https://feve.org/about-glass/furnace-forthe-future/ (zugegriffen Dez. 07, 2021).

[5] „Sorg launches hybrid furnace for high tonnage glass manufacturing“, Glass International. https://www.glassinternational.com/news/sorg-launcheshybrid-furnace-for-high-tonnage-glassmanufacturing (zugegriffen Dez. 24, 2020).

[6] „Architectural Glass Production Powered by Hydrogen in World First“. h t t p s : / / w w w. n s g . c o m / e n / m e d i a / ir-updates/announcements-2021/agp r o d u c t i o n - p owe r e d - b y - hy d r o g e n (zugegriffen Dez. 07, 2021).

[7] „Kopernikus-Projekte: P2X: Glasherstellung mit Grünem Wasserstoff erfolgreich getestet“. https://www. ko p e r n i k u s - p r o j e k t e . d e / a k t u e l l e s / news/glasherstellung_mit_guenem_ wasser stoff_er stmalig_er folg reic h_ getestet (zugegriffen Dez. 07, 2021).

[8] J. Figgener u. a., „The development of stationary battery storage systems in Germany – status 2020“, J. Energy Storage, Bd. 33, S. 101982, Jan. 2021, doi: 10.1016/j. est.2020.101982.

Contacto (1) Institute of Techno-economic Systems Analysis (IEK-3), Forschungszentrum Jülich, Alemanha (2) Jülich-Aachen Research Alliance, JARA-Energy, Jülich, Aachen, Alemanha (3) Cátedra de Células de Combustível, RWTH Aachen University, c/o Institute of Techno-economic Systems Analysis (IEK-3), Forschungszentrum Jülich, Alemanha

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presentes frações ligeiramente maiores de vapor de água nos gases de exaustão para o ar de combustão.

Na oxicombustão, pode estar presente uma atmosfera constituída apenas por vapor de água e pelos gases emitidos pelos sedimentos. A maior concentração de vapor de água pode influenciar negativamente a vida útil dos materiais refratários, ou até mesmo levar à entrada de água no vidro fundido e, por conseguinte, a problemas de qualidade [2].

Relativamente à segurança do fornecimento nas quantidades de energia exigidas pela indústria do vidro, o armazenamento de hidrogénio é menos dispendioso, embora as CAPEX das baterias tenham diminuído dramaticamente nos últimos anos [8].

Contudo, a disponibilidade a curto prazo do hidrogénio verde é incerta.

Desde que os sistemas de queimador, combustível e linhas de alimentação de oxidante, bem como a tecnologia de controlo necessária, sejam adaptados, a composição do combustível (ex. gás natural ou hidrogénio e oxidante (ex. ar ou oxigénio) pode ser variável.

Esta é uma enorme vantagem, pois o design do forno de fusão existente poderia ser mantido e, ao mesmo tempo, o fornecimento de energia poderia ser variável, dependendo das diferentes condições externas, incluindo os preço da energia de gás natural e hidrogénio, preço do CO2 e regulamentações políticas (Tabela 2).

Em relação ao custo total de propriedade (TCO), o fornecimento de energia elétrica tem ligeiras vantagens do seu lado.

Embora a tendência se afaste do design com abóbada e, por conseguinte, estejam previstos CAPEX maiores, isto também significa que é de prever uma maior durabilidade, mantendo simultaneamente maiores níveis de eficiência.

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Industry 4.0

Modelação de informação da construção – o futuro para o design de fábricas de vidro Dr. Daniel Schippan* e Florian Steinberger** discutem sobre como a Modelação da Informação da Construção (BIM) pode ajudar a projetar as fábricas de vidro do futuro.

� Sala de Compressores: Projetada com novas dimensões e dados externos através do uso da BIM

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A

tualmente, a Indústria 4.0 é o que há de mais avancado e moderno, com seu amplo sistema de tecnologias e a revolução técnica continua a avançar.

A digitalização de humanos e máquinas não só ocorre nas fábricas, como também pode ser vista nos processos de valor agregado e desenvolvimento de fábricas inteiras e centros de produção.

A transição para a indústria 4.0 requer uma interligação de todos os dados necessários e a adição desses à inteligência mais recente.

O termo Modelação da Informação da Construção foi derivado deste processo.

(BIM).

O que é a BIM? A

Modelagem

de

Informação

da

Construção (BIM) é um método de planejamento utilizado na construção civil com o objetivo de gerir centralmente todas as características e instalações de construção, desde o seu início.

A modelagem tem como objetivo principal a integração de novas inteligências, em um modelo virtual através de uma melhor coordenação e administração das interfaces.

A vantagem decorre da preservação de dados técnicos relevantes, ao mesmo tempo em que interliga todos os documentos importantes para objetos específicos em todo o modelo.

Utilizando a Modelação da Informação da Construção (BIM), a indústria 4.0 adquire novos componentes por meio dos quais os modelos virtuais, semelhantes

às máquinas na fábrica e produção, são vinculados entre si, adaptando-se às possibilidades técnicas

Processo Dinâmico e uso para fábricas Trabalhar com a BIM não é um processo estático, mas dinâmico e, portanto, é aplicado em todo o ciclo de vida das instalações e máquinas prediais.

O processo começa em uma fase de concepção, projeto e estende-se através do planejamento, execução e gestão, bem como da renovação de projetos inteiros.

As fábricas de vidro não são constituídas apenas por componentes de engenharia civil, mas também contêm componentes de uma variedade de outras disciplinas de engenharia.

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Industry 4.0

exposição e montagem com seus manuais de operação associados.

As possibilidades de vinculação de novos documentos são ilimitadas e adaptações com base em novas circunstâncias podem ocorrer a qualquer momento.

Simulação de tempo 4D e custo 5D

O conceito original da Modelação da Informação da Construção (BIM) deve, portanto, ser expandido para ser mais inclusivo.

A empresa cm.project.ing conseguiu implementar a BIM para os seguintes segmentos e levou-a à gestão de fábricas de vidro inteiras: � Arquitetura � Tecnologia de base � Utilidades � Elétrica � Construção e Desenvolvimento � Gerenciamento de Projetos � Simulações

Propriedades de Objetos A BIM deve permitir ao usuário exibir as propriedades mais importantes dos componentes da fábrica de vidro em uma janela.

Por exemplo, dados de construção, componentes da planta e informações das tubulações, componentes essenciais como fornos, máquinas IS, bem como usina de composição.

Enquanto os modelos 3D serviriam a funções puramente visuais, a BIM oferece a possibilidade de incorporar elementos extras, que dão vida aos modelos de fábricas de vidro.

Além da geometria, o Modelo 3D exibe dados extras de elementos como pesos, dimensões, tamanhos, fabricante e números de artigos, tudo em uma mesma janela.

Isto permite uma clara identificação dos elementos-propriedades pelo usuário, eliminando ambiguidades na interação com participantes externos e centralizando o gerenciamento da interface.

Acesso a dados externos Ao vincular documentos adicionais, como desenhos, cronogramas, esquemas e folhas de dados, a fábrica de vidro virtual recebe mais informações como nova inteligência.

O objetivo é o processamento de informações em tempo hábil e eficiente, mantendo uma visão abrangente de todo o projeto.

Por exemplo, caso surja a necessidade de reparar ou instalar um forno, as especificações exatas já estariam contidas no modelo 3D e recuperáveis em segundos.

Dependendo do ciclo de vida de uma fábrica de vidro, os documentos vinculados podem ser adaptados a novas situações.

No projeto da fábrica e subsequentes, documentos de planejamento tais como balanço de energia, simulação térmica e desenhos de construção ou arquitetura são armazenados e, em etapas posteriores, planos de instalação, comissionamento,

Comunicação global via Plataformas e Nuvem O desenvolvimento tecnológico tornou Continued>>

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� Engenharia de Utilidades: Diagrama PID & Modelo 3D Inteligente

Processos dinâmicos podem ser visualizados com o auxílio da BIM, adicionando tempo e custo como dimensões aos modelos virtuais.

O planejamento e a aquisição de materiais podem ser otimizados usando a simulação de tempo e, assim, detectando o início da construção.

Com o propósito de oferecer a simulação do custo total, as quantidades de materiais e suas implicações de custo poderam ser adicionadas à simulação de tempo.

Para criar a simulação, as fábricas de gerenciamento de projetos existentes podem ser utilizadas e vinculadas de forma inteligente ao modelo da fábrica de vidro.

As simulações precoces facilitam a otimização do cronograma do projeto e de sua rentabilidade, além de aumentar a qualidade da execução, reduzindo erros.

Para concluir o processo de otimização, podem ser feitas comparações entre o objetivo e o ponto final real com uma análise precisa das construções e da dinâmica de custos envolvidos.

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Industry 4.0

possível explorar formas de intercâmbio e comunicação de dados.

Até recentemente, o SharePoint representava o que havia de mais moderno. Atualmente, existem outras plataformas e nuvens que oferecem opções ampliadas ou estendidas para os usuários.

Como resultado, os desenhos técnicos não devem ser compartilhados, mas podem ser vistos ou acessados diretamente na Nuvem.

O gerente de projeto pode visualizar todos os arquivos simultaneamente, da mesma forma que os instaladores no local, bem como os executivos do projeto durante as reuniões e apresentações.

Esse acesso é independente do dispositivo final utilizado, seja smartphone, tablet ou notebook.

As plataformas oferecem a opção de criar instruções de operação e tarefas de projeto, que podem ser acessadas a qualquer momento, sem perda de informação, mesmo em caso de consultas posteriores.

Complementando a função do aplicativo em nuvem estão as ferramentas estatísticas necessárias para a avaliação e

� Engenharia Elétrica: Diagrama SLD & Modelo 3D Inteligente ilustração gráfica do progresso.

Benefícios da BIM As vantagens da Modelagem de Informação da Construção (BIM) são: � Segurança de planejamento e análise precoce de erros � Troca de informações sem emendas e perdas de interface minimizadas � Gerenciamento da interface central � Mais eficiência e otimização adicional.

� Controle de custos e programação confiável � Garantia e melhoria da qualidade � Mais assertividade através de simulações de tempo e custo. �

Contact persons: *CEO, Dr.-Ing. Daniel Schippan **B. Physical Eng. Florian Steinberger CM.PROJECT.ING GMBH www.cmprojecting.de

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