Mid Sweden University

Det här examensarbetet har genomförts i samarbete med Valmet i Sundsvall. De har en ambition om att öka kapaciteten på deras balningslinje till en produktion på 2500 ton/dygn. Examensarbetet hade som mål att hitta ett nytt koncept för hur pappersmassabalar kan emballeras och vikas med den högre kapaciteten. Med hjälp av en iterativ designprocess kunde olika delkoncept tas fram och utvärderas var för sig. Med hjälp av 3D modellering kunde idéer beskrivas visuellt och genom att ta fram fysiska prototyper testades idéerna. För att ta fram prototyper i förminskad skala användes 3D printer och efter det byggdes en prototyp i full skala helt i trä. Den fullskaliga prototypen skruvades fast på en transportör och till testet användes en pappersmassabal samt emballagepapper. Under testet varierades bredden på vikplåtarna och hastigheten på transportören. Slutligen sattes de olika delkoncepten ihop till ett förslag på linje för emballering och vikning av pappersmassabal. Flaskhalsen identifierades till den del av linjen som skulle kräva mest tid. Där utfördes kapacitetsanalyser för att säkerställa att den högre kapaciteten skulle kunna hållas. Efter gjorda beräkningar fastställdes det att det nya konceptet bör kunna hålla en cykeltid på ca 6,5 sekunder. Antas det att alla balar då väger 250kg vardera innebär det en ny dygnsproduktion på 3305 ton/dygn.

This thesis has been carried out in collaboration with Valmet in Sundsvall. They have an ambition to increase the capacity of their baling line to a daily production of 2500 ton/day. The aim of the thesis was to find a new concept for wrapping and folding pulp bales with the higher capacity. With an iterative design process different sub concepts could separately be developed and evaluated. With the help of 3D modeling, ideas could be described visually and by creating physical prototypes, ideas could be tested. A 3D printer was used to create the first prototype, and after that a full-scale prototype was built entirely in wood. The full-scale prototype was attached to a conveyor and a pulp bale with wrapper was used for the test. During the test the width between the folding plates and the speed of the conveyor were varied. Finally, the different sub concepts were put together to a suggestion for a wrapping and folding line. The bottleneck was identified to the part of the line that would demand the most time. Capacity analyses were made to ensure the higher capacity could be reached. After calculations it was determined that the new concept should be able to maintain a cycle time of 6,5 seconds. If it is assumed that all bales weigh 250kg each this means a daily production of 3305 ton/day.