हालाँकि कैन का उपयोग खाद्य पैकेजिंग के लिए 210 से अधिक वर्षों से किया जा रहा है, फिर भी निर्माता और पैकेजिंग स्टील उद्योग अभी भी खाद्य डिब्बे और अन्य टिनप्लेट पैकेजिंग को अंतिम विवरण तक अनुकूलित कर सकते हैं। नवोन्मेषी पैकेजिंग स्टील ग्रेड आधार हैं; प्रक्रियाओं और ज्यामिति का समायोजन, व्यक्तिगत घटकों के विकास को जारी रखने के लिए प्रारंभिक दिशानिर्देश। हालाँकि, आउटपुट सामग्री में न्यूनतम परिवर्तन प्रक्रियात्मकता को बहुत प्रभावित करते हैं। मशीनों और उपकरणों को नई सामग्री विशेषताओं के अनुसार अनुकूलित करने की आवश्यकता है, क्योंकि यह अनुमान लगाना संभव नहीं है कि नई पैकेजिंग स्टील मोटाई में कमी जैसी बदली हुई भौतिक परिस्थितियों में कैसा व्यवहार करेगी। और यहीं पर पैकेजिंग उद्योग में एक नया दृष्टिकोण चलन में आता है: परिमित तत्व विधि (एफईएम)।

एकमात्र जर्मन टिनप्लेट निर्माता, थिसेनक्रुप रासेलस्टीन, अब अतीत की तरह, नवीन पैकेजिंग स्टील्स के उपयोग, पैकेजिंग ज्यामिति में परिवर्तन या लागत में कमी का परीक्षण करने के लिए महंगी “परीक्षण और त्रुटि” विधि का उपयोग नहीं करता है। मोटाई; कई वर्षों से यह वस्तुतः और कुशलतापूर्वक परीक्षणों का अनुकरण करने के लिए परिमित तत्व विधि (एफईएम) का उपयोग कर रहा है। इसे हासिल करने के लिए, जर्मन निर्माता ने एक टीम बनाई है जो अपने ग्राहकों को उनकी दक्षता बढ़ाने में मदद करती है। इस तरह, अनुकूलन तेजी से और आसानी से किया जाता है। «परिमित तत्व सिमुलेशन ज्यामिति और प्रसंस्करण के अनुकूलन को वस्तुतः पूरा करने की अनुमति देता है। हमारे पैकेजिंग स्टील्स का विस्तृत विवरण उत्पाद अनुकूलन का आधार बनता है, सामग्री के लिए और ग्राहक के अनुसार, डिब्बे, ढक्कन या घटकों के लिए। इस प्रक्रिया के माध्यम से समय और संसाधनों में महत्वपूर्ण बचत के साथ अनुकूलन लागू किया जा सकता है, ”थिसेनक्रुप रासेलस्टीन जीएमबीएच में एप्लाइड टेक्नोलॉजी के निदेशक डॉ. मैनुअल कोहल कहते हैं।

 

स्टील का अंतिम विवरण तक वर्णन करें

सामग्री विशेषताओं के सटीक और व्यापक विवरण के साथ, पैकेजिंग स्टील के लिए तथाकथित सामग्री चार्ट का यथार्थवादी सटीक अनुकरण। उदाहरण के लिए, परिमित तत्व विधि के साथ, भोजन या एयरोसोल डिब्बे के निर्माता को महीन या अधिक नवीन पैकेजिंग स्टील को संसाधित करने से पहले ही पता चल जाएगा कि क्या कुछ परियोजनाएं व्यावहारिक रूप से व्यवहार्य हैं।

हाल के वर्षों में उच्च शक्ति पैकेजिंग के लिए स्टील का विकास रासेलस्टीन की प्राथमिकता रही है। इस परिसर का उपयोग करके विकसित रैसलस्टीन® सॉलिडफ्लेक्स ग्रेड, उदाहरण के लिए, “आसान-खुले” क्लोजर और एयरोसोल कैन घटकों के लिए मोटाई में उल्लेखनीय कमी की अनुमति देता है। वर्तमान में हम इस प्रणाली को अन्य ग्रेडों में ले जा रहे हैं, विशेष रूप से तीन-टुकड़े वाले डिब्बे और डीडब्ल्यूआई डिब्बे के लिए भी अनुकूलित किया गया है। सटीक रूप से इस उत्पाद समूह के लिए, हम जाँचते हैं कि नई मोटाई में कटौती को ध्यान में रखते हुए, नए स्टील्स और उनके लिए अनुकूलित खांचे वाले आकार कैसे व्यवहार करते हैं, ”कोहल कहते हैं। हालाँकि, परिमित तत्व विधि को सामान्य रूप से सभी प्रकार के डिब्बे और उनके घटकों, जैसे एयरोसोल कैन घटक, ट्विस्ट-ऑफ कैप या क्राउन कैप पर लागू किया जा सकता है।

 

FEM पर आधारित प्रणाली और पैकेजिंग के लिए नए स्टील्स में इसका प्रगतिशील अनुप्रयोग न केवल इस तरह से प्राप्त मोटाई को कम करके संसाधनों को बचाता है, बल्कि परिवहन के दौरान CO2 उत्सर्जन को भी कम करता है। “इसके अलावा, FEM अनुमानित उत्पादों को मूर्त रूप देने की अनुमति देता है और इस तरह, पैकेजिंग क्षेत्र में नवाचार को प्रोत्साहित करता है। निर्माता अधिक महत्वाकांक्षी परियोजनाओं का साहस कर सकते हैं और अधिक रचनात्मक समाधान लेकर आ सकते हैं,” कोहल कहते हैं।

थिसेनक्रुप रासेलस्टीन अब उपलब्ध सामग्री चार्ट के साथ अपने डेटाबेस का विस्तार कर रहा है और दुनिया भर में अपने ग्राहकों को एक सेवा के रूप में परिमित तत्व सिमुलेशन की पेशकश कर रहा है। मध्यम आकार की कंपनियां जिनके पास जटिल गणना करने की क्षमता नहीं है, उन्हें विशेष रूप से लाभ होगा। «इस तरह, छोटी और मध्यम आकार की कंपनियां बड़े खर्च किए बिना डिजाइन और अनुकूलन का परीक्षण करने में सक्षम होंगी। हम बड़ी कंपनियों को उनकी गणना के लिए सामग्री के मान्य पत्र भी प्रदान करते हैं, साथ ही उन्हें अपने FEM विशेषज्ञों के माध्यम से उत्पाद और प्रक्रिया सिमुलेशन की सेवा भी प्रदान करते हैं। इससे योजना और उत्पाद विकास चरण में उनका समय बचेगा,” कोहल बताते हैं।

 

परिमित तत्व विधि क्षेत्र में स्थिरता में योगदान करेगी

FEM विधि के साथ, थिसेनक्रुप रैसलस्टीन एक ऐसी तकनीक का उपयोग करता है जिसे पहले से ही अन्य उच्च-प्रदर्शन क्षेत्रों में लागू किया जा चुका है: “अब तक, FEM का उपयोग मुख्य रूप से ऑटोमोटिव क्षेत्र में किया गया है; इओना वेनैंड कहती हैं, ”यह पैकेजिंग क्षेत्र में नया है।” विकास इंजीनियर थाइसेनक्रुप रैसलस्टीन में परिमित तत्व विधि के कार्यान्वयन के साथ-साथ ग्राहक और आंतरिक परियोजनाओं में सिमुलेशन संभावनाओं के अनुप्रयोग के लिए जिम्मेदार है। रैसलस्टीन एफईएम टीम को वर्तमान में एक पीएचडी छात्र का समर्थन प्राप्त है, जो एर्लांगेन विश्वविद्यालय के सहयोग से मौलिक और वैज्ञानिक तरीके से पैकेजिंग स्टील्स के लक्षण वर्णन को आगे बढ़ा रहा है।

एफईएम एक व्यापक डिजिटलीकरण रणनीति का केंद्रबिंदु है जिसके साथ थाइसेनक्रुप रैसलस्टीन जीएमबीएच अपनी प्रक्रियाओं की दक्षता और चपलता बढ़ाता है। हमें विश्वास है कि WEF इस्पात और पैकेजिंग क्षेत्र की स्थिरता बढ़ाने में योगदान देगा।

जल्द ही, हम परिमित तत्व विधि के बिना क्षेत्र की कल्पना नहीं कर पाएंगे। इसलिए, हम भविष्य में FEM विषय पर और भी अधिक ध्यान केंद्रित करेंगे, क्योंकि हम इस नवीन प्रौद्योगिकी के आगे के विकास में सबसे आगे रहना चाहते हैं,” कोहल ने रेखांकित किया।