FLYING BEAM® di TOMRA: maggiore intensità luminosa per una selezione particolarmente accurata

16 Settembre 2020

Dopo la presentazione della nuova generazione di AUTOSORT® all'interno della campagna Symphony of all Sorts di TOMRA Sorting Recycling, l'azienda spiega nel dettaglio i progressi ingegneristici compiuti con la tecnologia FLYING BEAM®. Philipp Knopp, Product Manager di TOMRA Recycling, descrive nel dettaglio la nuova versione dal punto di vista tecnico e del cliente.

Recycling Industry: Nel corso degli anni TOMRA ha sviluppato diverse tecnologie innovative, tra cui FLYING BEAM®. Può spiegare per cosa viene utilizzata questa tecnologia e come funziona?

Philipp Knopp: In TOMRA sviluppiamo continuamente tecnologie all'avanguardia e nel 2012 abbiamo introdotto la prima versione della tecnologia brevettata FLYING BEAM®. Il 9 giugno, durante un evento live, ne abbiamo lanciato l’ultima versione assieme alla nuova generazione di AUTOSORT®.

FLYING BEAM® è la nostra tecnologia di base e garantisce una distribuzione omogenea della luce su tutto il nastro trasportatore, portando così a una migliore rilevazione dei materiali e a prestazioni di selezione costanti. Unicamente e a differenza della tecnologia di illuminazione convenzionale, FLYING BEAM® non è posizionato all'esterno del sistema di selezione, ma direttamente all'interno dello scanner, dove le lampade sono protette da qualsiasi contaminazione che potrebbe influire negativamente sull'illuminazione del nastro. Durante il funzionamento, le lampade integrate ad alte prestazioni brillano su uno specchio rotante, che a sua volta distribuisce la luce in modo omogeneo su tutto il nastro. La luce emessa dalle lampade viene assorbita dai materiali trasportati sul nastro di accelerazione. Solo una parte della luce (quella non assorbita) viene riflessa sullo specchio rotante e trasmessa al sensore, che rileva la lunghezza d'onda specifica della luce nel vicino infrarosso. Nella fase successiva, gli algoritmi classificano il materiale, decidono se espellerlo o farlo cadere e inviano il rispettivo segnale alle valvole della macchina, che selezionano il materiale di conseguenza. Con la nostra unità di illuminazione che copre l'intero nastro, nessuna informazione viene persa e la selezione viene perfezionata per ottenere risultati migliori.

Recycling Industry: La tecnologia FLYING BEAM® di TOMRA è applicabile a tutte le vostre macchine e applicazioni?

Philipp Knopp: Gli attuali flussi di rifiuti stanno cambiando rapidamente e differiscono da paese a paese, a seconda dei singoli sistemi di gestione dei rifiuti e delle infrastrutture. Queste dinamiche rendono indispensabile disporre di tecnologie in grado di classificare i vari materiali e di generare risultati di selezione puri e di alta qualità. La nostra tecnologia FLYING BEAM® non solo è unica nel suo genere, ma è versatile nell'uso e può essere applicata in modo affidabile in quasi tutte le applicazioni, dai rifiuti solidi urbani (RSU) e rifiuti domestici alle applicazioni di deinking e polimeri (riciclabili a secco, PET, PP, ecc.). Anche gli ambienti polverosi non compromettono le prestazioni dell'unità di illuminazione, poiché è racchiusa nella scatola dello scanner. I materiali leggeri o facilmente infiammabili possono essere trattati in modo sicuro, poiché l'impianto di illuminazione rimane freddo e non rappresenta un pericolo di incendio.

Grazie all'eccezionale tecnologia, collaudata sul campo (oltre 6000 unità installate) e alle caratteristiche altamente efficienti, ne abbiamo fatto la nostra tecnologia di base di quasi tutte le nostre selezionatrici a sensore, comprese le nostre soluzioni di selezione flake, AUTOSORT® FLAKE e INNOSORT FLAKE. Soprattutto nelle applicazioni di selezione del flake, garantire una selezione precisa e costante dei materiali fino a 2 mm è un presupposto per la fornitura di materiali di alta qualità ai riciclatori per l'ulteriore lavorazione. Con la nostra tecnologia FLYING BEAM® forniamo la soluzione ideale a queste sfide.

Recycling Industry: TOMRA ha recentemente lanciato la nuova generazione di AUTOSORT® che presenta la tecnologia FLYING BEAM® di livello superiore. Quali miglioramenti sono stati apportati rispetto alla versione precedente?

Philipp Knopp: Oggi i miglioramenti stanno avvenendo a ritmo serrato, poiché c'è una necessità senza precedenti di rispondere alle esigenze attuali e future, che riguardano sia il mercato che i nostri clienti. Per ottenere maggiori livelli di recupero dei materiali, ottimizziamo continuamente le nostre soluzioni, compresa la consolidata tecnologia FLYING BEAM®. Il nostro ultimo aggiornamento, rilasciato con la nuova generazione di AUTOSORT®, fornisce una fonte di luce ancora più forte e una distribuzione migliore. I progressi sono sorprendenti: rispetto alla generazione precedente, FLYING BEAM® ora fornisce il 100% di luce in più rispetto ad AUTOSORT® 4 e addirittura il 400% in più rispetto ad AUTOSORT® 3. Questa rinnovata tecnologia ha raddoppiato l'intensità luminosa e migliorato la qualità del segnale analizzato dal sensore. Il tutto mantenendo lo stesso consumo energetico. Ciò che rende special il FLYING BEAM® nelle AUTOSORT® di ultima generazione è la combinazione con la tecnologia SHARP EYE, che ora è incorporata come standard in AUTOSORT®. Questa combinazione consente di identificare le più sottili differenze chimiche e molecolari del materiale. Di conseguenza, vengono raccolte più informazioni sul materiale e viene realizzata una selezione più accurata. Tradotto in cifre, possiamo affermare con orgoglio che, a seconda dell'applicazione, i livelli di qualità del prodotto aumentano tra il 2 e il 5%. Inoltre, i progetti pilota hanno dimostrato che è possibile realizzare tassi di recupero più elevati. Riassumendo, la nostra nuova tecnologia FLYING BEAM® permette di trasformare un maggior numero di materiali in prodotti di alta qualità.

Recycling Industry: In cosa si differenzia FLYING BEAM® dalla tecnologia convenzionale?

Philipp Knopp: La differenza più notevole e importante è la nostra sorgente luminosa integrata posizionata all'interno dello scanner del sistema. Le tecnologie convenzionali presenti sul mercato si basano su lampade esterne, che pongono diversi problemi. In primo luogo, attirano la polvere, e questo diminuisce l'intensità della luce sul nastro e, a sua volta, può influire sulla precisione di selezione. Queste lampade esterne richiedono anche una pulizia di routine, che si traduce in ore di fermo macchina e perdita di produttività. In secondo luogo, i sistemi convenzionali utilizzano decine di lampade, che differiscono anche leggermente nello spettro della luce e generano una distribuzione della luce sbilanciata. Un numero esteso di lampade aumenta senza dubbio il rischio di guasti alle lampade e, di conseguenza, la necessità di manutenzione. L'esperienza ci ha dimostrato che, sia che le lampade esterne vengano cambiate o rimosse per la pulizia, non sempre vengono rimesse nella posizione e nell'angolo corretti, il che finisce per diminuire l'intensità della luce, influenzando negativamente il rilevamento dei materiali. Gli operatori possono prevenire questi eventi quando optano per FLYING BEAM®. Grazie al numero limitato di lampade facilmente accessibili e al sistema integrato di monitoraggio della potenza delle lampade, i nostri clienti possono beneficiare di una comoda manutenzione e ricevere avvisi in caso di guasto di una lampada. Di conseguenza, l'operatore può sostituire rapidamente la lampada e ridurre i tempi di fermo macchina.

Un altro fattore di differenziazione è il rischio di incendio. Le sorgenti luminose esterne sono molto più pericolose della nostra tecnologia, poiché generano un elevato calore e possono rappresentare un rischio di incendio nelle applicazioni di raccolta differenziata dei rifiuti. Pertanto, il posizionamento delle lampade all'interno dello scanner offre il vantaggio di avere sempre lampade pulite, che fornisce un'intensità luminosa ottimale e protegge dal rischio di incendi, poiché i materiali più leggeri come le lamine non si attaccano alla scatola esterna (prevenendo la possibilità che prendano fuoco). Le lampade integrate offrono molti più vantaggi e aumentano le prestazioni di selezione.

Recycling Industry: Ha elencato molti miglioramenti, ma cosa significano per i vostri clienti?

Philipp Knopp: In primo luogo, per mezzo di una fonte di luce intensificata, si possono estrarre più informazioni dai materiali, analizzarle e utilizzarle per prendere una decisione basata sui fatti su quale materiale accettare o espellere. Più luce si traduce in più informazioni e in una selezione più precisa. Le nostre prime esperienze di deinking da rifiuti misti hanno dimostrato che con la nostra nuova tecnologia è possibile raggiungere livelli di purezza >95-96%. Questo è molto di più rispetto a quanto si può ottenere con la selezione manuale. Tuttavia, i progressi compiuti non si limitano ad una sola applicazione. Ad esempio, sono stati raggiunti buoni risultati anche nella selezione multistrato e termoformato e in altre applicazioni altrettanto promettenti.

Inoltre, i clienti traggono vantaggio dalla manutenzione semplificata e possono monitorare sia le lampade che i sensori. In questo modo, gli operatori possono controllare continuamente lo stato del sistema di selezione, vedere se il sistema funziona in condizioni ottimali e intervenire in caso di problemi. Poiché viene monitorato anche il processo di invecchiamento delle lampade, i clienti possono cambiarle non appena vengono avvisati di un guasto delle stesse, prevenendo così un calo delle prestazioni. Considerando il sensore NIR, molto sensibile agli sbalzi di temperatura, i clienti beneficiano della calibrazione continua della tecnologia. In ambienti molto difficili, le temperature variano da 8 gradi a 28 gradi, il che può avere un impatto negativo sui segnali del sensore e quindi sull'intero risultato di selezione. La nostra calibrazione continua contrasta questi effetti regolando il sensore alle rispettive temperature. Grazie a questa eccezionale caratteristica, le perdite di prodotto possono essere notevolmente evitate.

FLYING BEAM® si dimostra anche molto efficiente dal punto di vista energetico, poiché utilizziamo meno lampade rispetto ai sistemi convenzionali. Si ottiene un risparmio energetico del 70-80%, che corrisponde ad un risparmio di qualche centinaio di euro al giorno per sistemi di selezione con più macchine selezionatrici. Inoltre, FLYING BEAM® contribuisce a ridurre l'impronta di carbonio dell'impianto, il che è imperativo nell'era del cambiamento climatico e aumenta le credenziali economiche dell'impianto stesso.

In conclusione, la nostra esclusiva tecnologia FLYING BEAM® fornisce caratteristiche indispensabili per supportare le aziende nel raggiungimento del loro obiettivo di elevati tassi di recupero attraverso numerosi flussi di rifiuti.