德国南部的 Hirsch Brewery 是一个以 200 多年的传统、本地原料和独特工艺为特色的家族企业。酵母在由企业内部培养。水来自于当年由一位修道士发现的、刚好位于啤酒厂下面的水源。该公司对其“在当地酿造的适合当地人...以及其他任何喜爱我们的啤酒的人”的啤酒引以为豪。
在 Hirsch 的酿酒师 Thorsten Jauch 看来,这个具有传奇色彩的产品不只是用大麦、啤酒花、水和酵母精心调制就行了。封装也很重要。这是因为随意的罐装可能将氧气带到产品中,从而导致啤酒走气 - 甚至毁掉精致的啤酒。那么 Hirsch Brewery 团队如何为啤酒保鲜呢?利用 PTC 客户 KHS 的全新罐装作业线。
KHS GmbH 的总部位于德国多特蒙德,专为饮料、食品和非食品行业提供 PET 瓶、小桶和罐的灌装机。
Hirsch Brewery 使用的全新 KHS 设备可将生产的关键阶段自动化,如酒瓶清洁、灌装、加盖、贴标签和装箱。该生产线的最大产能为 24,000 瓶酒/小时。
新的罐装系统的基础是 Innofill Glass DRS–ZMS。该机器可将啤酒灌入瓶中,并在啤酒顶部充入少量惰性气体(二氧化碳或氮)以排除氧气。
大多数啤酒厂满足于在啤酒中留下 0.10 mg/L 的氧气的小型机器。但 Jauch 的要求更高。利用 KHS 设备,他将这个数字降低到 0.02 - 0.008 mg/L - 将氧含量减少了 1/5 到 1/12。这正是 PTC Creo 的功劳。
“您在 Innofill Glass 系统中看到的大多数创新都与使用 PTC 解决方案直接相关,”KHS 现场建设主管 Andreas Krieg 说,“我们将 PTC Creo 用于流程的所有阶段 - 从首次草绘到详细模型再到制造。”
Innofill Glass 系统的主要游戏规则颠覆者是“卫生设计”概念。机器中的每个小缝隙都可能导致大的卫生问题,并改变饮料的味道。因此 Krieg 及其团队使用了 PTC Creo 来评估这些潜在问题。
“ PTC Creo 实现了‘卫生设计’概念,”Krieg 说,“我们使用它将边和角替换为曲线和斜面,使液体能够流下,从而改善清洁度。我们还确保了电气元件、导向阀和控制软管不暴露在灌装阀的卫生区域内。”
设计验证和评审在 PTC Creo View 中执行。设计团队可以快速将所有子组件加载到虚拟化工具中,包括在其他 CAD 系统中开发的或以中性格式(如 STEP)提供的供应商零件。
查看软件最初仅供非设计工程师人员(如客户)查看 CAD 数据。但很快,制造商现场和团队中的其他人也使用了 PTC Creo View 来查看设计和提供特定于客户的报价。这表明该软件对整个团队都非常合适。
KHS 的一个设计难题是提高机器的能效。幸运的是,工程师可使用 PTC Creo Simulate 及其模拟功能来设计重量更小的零件,同时不会牺牲机器稳定性、强度和硬度。结果,最新的机器将耗电量降低了 15%,同时其重量也减轻了 25%。
若要顺利地与客户合作,您必须在开发其机器的过程中始终让其了解相关信息。机器的 3D 模型可能是达到此目的的最佳方法 - 此外,它还为客户留下了深刻的印象。他们可以看到机器的外观,并在新设备送达时开始为其工厂规划变更。
KHS 在其 powerwall 系统(3D IMAX)中使用 PTC Creo 和 3D 模型。这对客户很有帮助,因为他们甚至在开发的最早阶段就能了解情况。
最值得一提的是,Krieg 和 KHS 利用 PTC Creo 节省了时间。“以前在 2D CAD 系统中需要 30 个月才能完成的工作,现在只需要 12 月就行了。这使得新的创新产品投入市场的时间缩短了 50%。”
结果令人印象深刻。新的 KHS Innofill DRS-ZMS 玻璃瓶罐装系统为啤酒厂提供了灵活、卫生、高效且减少了二氧化碳和能源消耗的系统。电力传动的耗电量相比类似的模型减少了 40%。
KHS Innofill Glass DRS-ZMS 过滤器系列的销量已超过了预期。现在,KHS 期望将业务拓展到其他行业,包括葡萄酒、起泡酒和烈酒。
Hirsch Brewery 看到了成果。“近年来,我们企业比 Baden-Württemberg 的本地酿酒业同行发展得更快。”Jauch 说。