عند تصنيع أكياس البلاستيك القابلة للتحلل، تلعب أجزاء معينة من آلة التصنيع دوراً كبيراً في إنتاج تلك المنتجات الصديقة للبيئة التي نراها على أرفف المتاجر. تحتوي معظم هذه الآلات على ثلاثة أجزاء رئيسية: مكابس البثق، ورؤوس القوالب، وأنظمة التبريد. تقوم مكابس البثق بشكل أساسي بتسخين المواد الخام حتى تصبح قابلة للتشكيل، وهو ما يشبه طريقة معالجة عجينة المعكرونة. ثم تأتي رؤوس القوالب التي تشكل الخليط إلى أشكال الأكياس النهائية. وبعد تشكيل الأكياس، تدخل أنظمة التبريد إلى العمل لجعلها صلبة حتى تتماسك بشكل صحيح. كما تحتوي الموديلات الحديثة أيضاً على أنظمة تحكم ذكية ووظائف أوتوماتيكية تساعد الشركات المصنعة على مراقبة كل خطوة أثناء عملية الإنتاج. تسمح هذه التكنولوجيا للمصانع بتعديل الإعدادات فور الحاجة لذلك، مما يقلل من الأخطاء ويوفّر الموارد على المدى الطويل. كما أن اختيار الآلات المناسبة يلعب دوراً مهماً أيضاً، لأن المواد القابلة للتحلل في كثير من الأحيان تحتاج إلى معالجة خاصة أثناء التصنيع من أجل الحفاظ على خصائصها البيئية.
تبدو آلات الأكياس البلاستيكية التقليدية مختلفة تمامًا عما نراه في خطوط إنتاج المواد القابلة للتحلل. تأتي آلات إنتاج الأكياس القابلة للتحلل بأجزاء خاصة تم تصميمها خصيصًا للعمل مع مواد نباتية أو قابلة للتخمير، مع الحفاظ في الوقت نفسه على مستويات إنتاج كافية لأنشطة الأعمال التجارية. لا تصلح الآلات البلاستيكية التقليدية لهذا النوع من العمل لأنها تفتقر إلى أنظمة التحكم في درجة الحرارة وآليات التغذية اللازمة للتعامل مع الراتنجات القابلة للتحلل. ومن الناحية البيئية، فإن الانتقال إلى الأنظمة القابلة للتحلل منطقي أيضًا. تستهلك هذه الآلات عمومًا حوالي 30٪ أقل من الكهرباء أثناء التشغيل، وتطلق انبعاثات ضارة أقل بكثير مقارنة بالآلات التقليدية. ويدعم هذا الاتجاه السوق أيضًا - فخلال الخمس سنوات الماضية فقط، ارتفعت معدلات الاعتماد بنسبة تقارب 45٪ عبر عدة قطاعات صناعية. وتشير الشركات التي تقوم بالتحول إلى تشديد اللوائح الحكومية وطلب العملاء على الخيارات الصديقة للبيئة باعتبارهما العاملين الرئيسيين وراء قراراتهم. وبالإضافة إلى الفوائد البيئية الواضحة، فإن استخدام المواد القابلة للتحلل يفتح أيضًا أبوابًا أمام أسواق جديدة حيث يبحث المستهلكون بنشاط عن حلول تغليف مسؤولة بيئيًا.
عالم المواد الصديقة للبيئة يشهد ازدهاراً كبيراً مع ظهور مواد مثل حمض البوليمر اللاكتيكي (PLA)، المعروف أيضاً باسم حمض البوليمر اللاكتيكي، و(PHA) أو البوليمرات الهيدروكسي الألكانوية، والعديد من خيارات النشا التي تقود التغيير من أجل إنتاج أكياس أفضل. ما يجعل هذه المواد مميزة؟ حسناً، إنها تتحلل بشكل طبيعي مع مرور الوقت، لذلك لا تبقى ملوثة لكوكبنا إلى الأبد رغم أنها تقدم أداءً جيداً. دعونا نلقي نظرة أقرب. يُصنع PLA من مواد نزرعها، وعادةً ما يكون نشا الذرة. ثم هناك PHA الذي تنتجه البكتيريا فعلياً خلال عمليات معينة. ولا ننسى أيضاً البدائل القائمة على النشا. فهي تأتي مباشرة من النباتات وتعمل بشكل ممتاز كبدائل لحقائب البلاستيك التقليدية التي تتراكم في كل مكان وتسبب مشاكل عديدة. تشير الدراسات إلى أن هذه البوليمرات القابلة للتحلل تقلل من النفايات وتساعد في تقليل الانبعاثات الكربونية كذلك. هذا هو السبب في أن المزيد من الشركات المصنعة تتجه نحو استخدامها في إنتاج الأكياس الصديقة للبيئة. علاوةً على ذلك، لم يعد من الصعب الحصول على هذه المواد بفضل التحسينات في طرق استخراجها، مما يساعد الشركات بالتأكيد على الانتقال إلى العمليات الخضراء.
يتطلب إنتاج أكياس قابلة للتحلل من جودة جيدة ضبط المعالجة بدقة حسب نوع المواد المختلفة. تلعب درجة الحرارة ومستوى الرطوبة دوراً كبيراً خلال عملية التصنيع إذا أردنا أن تبقى البوليمرات سليمة. عندما تنجح الشركات في التعامل مع هذه الأمور بدقة، فإنها توفر المال في تكاليف الإنتاج وتحصل في الوقت نفسه على منتجات أفضل. خذ على سبيل المثال مادة PLA، فمعظم الأبحاث تشير إلى أن من يعملون بها يحتاجون إلى مراقبة درجات حرارة البثق بدقة، وإلا فإن المادة تبدأ بالتفتت. وماذا عن المواد القائمة على النشا؟ إنها تحتاج بشكل مطلق إلى تحكم دقيق في الرطوبة، وإلا فإنها إما تلتصق ببعضها أو تصبح هشة جداً لدرجة يصعب معها التعامل معها بشكل صحيح. عموماً، تنتج الشركات المصنعة التي تتبع هذه الإرشادات حلولا تغليف صديقة للبيئة وأقوى. يساعد هذا النهج الشركات على اجتياز جميع المتطلبات التنظيمية الموجودة في الوقت الذي تلبي فيه ما يطلبه العملاء فعلياً من البدائل المستدامة اليوم.
تتطلب تعديل خطوط إنتاج الأكياس البلاستيكية الحالية لتتمكن من التعامل مع المواد القابلة للتحلل بعض التعديلات المحددة إذا أراد المصنعون جعلها تعمل بشكل صحيح وكفاءة. في الغالب، يقوم المصانع بتحديث معداتها بإضافة مكونات تسخين خاصة وضبط معايير البثق بدقة. يصبح السؤال الرئيسي للمديرين المسؤولين عن المصانع هو ما إذا كان من المنطقي ماليًا إجراء هذه الترقيات مقارنة بشراء ماكينات جديدة تمامًا والمصممة خصيصًا لإنتاج المنتجات القابلة للتحلل. قد تبدو عمليات التحديث أقل تكلفة في البداية، على الرغم من أن التكاليف الأولية قد تكون مرتفعة أيضًا اعتمادًا على طبيعة التعديلات المطلوبة. وبحسب مشغلين ذوي خبرة في هذا المجال، فإن إنجاز الأمر بشكل صحيح يتطلب تركيب أنظمة تحكم في درجة الحرارة قابلة للتعديل وأنظمة تغذية متينة تدوم لفترة أطول، مع تحسين معدلات الإنتاج للأكياس الصديقة للبيئة. تساعد هذه التعديلات في تحقيق الأهداف البيئية وتعزيز الكفاءة العامة، مما يمنح الشركات ميزة تنافسية كبيرة عندما تكون الاستدامة ذات أهمية كبرى لدى العملاء.
تُعدُّ آلات الأكياس القابلة للتحلل البيولوجي أكثر أهميةً متزايدةً بينما نحاول مواجهة المشكلة الضخمة المتمثّلة في التلوث البلاستيكي في جميع أنحاء العالم. وتشير تقديرات الأمم المتحدة إلى أن حوالي 8 ملايين طن من النفايات البلاستيكية تصل إلى محيطاتنا سنويًا، مما يسبب أضرارًا جسيمةً بالكائنات البحرية وموائلها. إن الانتقال إلى خيارات قابلة للتحلل البيولوجي يساعد حقًا في تقليل هذا المبلغ المذهل. تأخذ هذه الآلات الخاصة موادًا مثل حمض البوليمرات القائمة على حمض اللاكتيك (PLA) وحمض البوليمرات الهيدروكسي ألكانويك (PHA) وتحولها إلى أكياس صديقة للبيئة، مما يعني أنه لم يعد علينا الاعتماد بشكل كبير على البلاستيك التقليدي. هناك إمكانات حقيقية هنا لخفض النفايات البلاستيكية بشكل عام، وهو ما يفيد صحة كوكبنا بطرق ذات معنى. وبحسب التقارير الحديثة الصادرة عن الصندوق العالمي للحياة البرية (WWF)، فإن الانتقال إلى أكياس قابلة للتحلل البيولوجي قد يُحدث فرقًا كبيرًا فعليًا في تقليل التلوث البلاستيكي، مما يساعد على حماية الحيوانات والحفاظ على الطبيعة للأجيال القادمة.
يندرج تصنيع الأكياس القابلة للتحلل الحيوي بشكل مناسب ضمن أهداف الاستدامة العالمية، وخاصة تلك التي وضعتها برنامج الأمم المتحدة للتنمية المستدامة. خذ على سبيل المثال الهدف 12 المتعلق بالاستهلاك والإنتاج المسؤولين. عندما تتبنى الشركات هذه الممارسات، فإنها فعليًا تقلل من تأثيرها على الكوكب. نحن نشهد تعاونًا بين الحكومات وشركات التصنيع في مختلف البلدان لدفع الممارسات نحو الطرق الأكثر خضرة. يعمل العديد منهم بجدية على الانتقال من البلاستيك إلى مواد تتحلل بشكل طبيعي. انظر إلى ما يحدث في أوروبا مؤخرًا حيث تدفع اللوائح الجديدة الشركات نحو الخيارات القابلة للتحلل الحيوي. يبدو أن الصناعة بأكملها تسير في هذا الاتجاه. الشيء المثير للاهتمام هو كيف بدأت القوانين الحكومية والابتكارات المعملية بالعمل معًا بشكل أفضل من أي وقت مضى، مما يعني تحسينات حقيقية في طريقة استهلاكنا للموارد دون الإضرار ببيئتنا.
إن تصنيع الأكياس القابلة للتحلل البيولوجي ليس بالمهمة السهلة، لأن هذه المواد الصديقة للبيئة تتفاعل بشكل سيء مع التغيرات الحرارية. فمعظم البلاستيك القائم على النباتات لا يتحمل درجات الحرارة المرتفعة بشكل جيد، مما يخلق العديد من المشاكل في مصانع الإنتاج، خاصة عند محاولة تشكيله باستخدام طرق القولبة أو البثق. عندما ترتفع درجة الحرارة بشكل كبير، تبدأ هذه المواد في التحلل قبل الأوان، مما يؤدي إلى ظهور نقاط ضعيف أو حتى فشل كامل تنتهي به كنفايات بدلًا من منتجات نهائية. وقد بدأ المصنعون الذكية في تطبيق أنظمة أفضل لإدارة درجات الحرارة لحل هذه المشكلة. بعض الشركات تستخدم الآن خطوط إنتاج تحتوي على إعدادات حرارية متعددة عبر أقسام مختلفة من الماكينة. يساعد هذا في الحفاظ على استقرار خصائص المادة طوال عملية التصنيع بالكامل، على الرغم من أنه يتطلب استثمارًا في معدات حديثة وتدريب العاملين لمراقبة هذه الظروف الدقيقة بشكل صحيح.
يُعد إتقان الإنتاج الفعال أمرًا بالغ الأهمية عند تصنيع الأكياس القابلة للتحلل، ولكن هناك دائمًا توتر بين السرعة والحفاظ على سلامة المواد. تواجه معظم الشركات مشكلات في هذا الصدد، لأن الضغط المفرط على زيادة سرعات الإنتاج يؤدي غالبًا إلى تدهور تلك المواد الصديقة للبيئة، مما يؤثر على جودة المنتج النهائي. ومع ذلك، ظهرت بعض الأساليب الذكية - مثل تعديل إعدادات ماكينات البثق أو تحسين التحكم في سرعة التبريد بعد التشكيل، والتي تُظهر نتائج جيدة في الحفاظ على معايير الجودة. على سبيل المثال، شركة XYZ Manufacturing، حيث زادت إنتاجيتها بنسبة تقارب 30% في الربع الأخير، مع الالتزام بجميع مواصفات المواد، وذلك بفضل التعديلات المماثلة التي أُدخلت على عملياتها.
يتطلب تحويل الأكياس القابلة للتحلل إلى سماد بشكل فعلي معالجة إضافية بعد التصنيع. وقد وضعت الصناعة معايير معينة يجب أن تجتازها هذه الأكياس قبل أن يُمكن ادعاء أنها قابلة للسماد بشكل حقيقي. إذا لم تُلبَ هذه المعايير، فقد لا تتحلل الأكياس كما هو متوقع عند التخلص منها، مما يُفقِد الغرض كله من الاعتماد على حلول صديقة للبيئة. كما يحتاج الأشخاص أيضًا إلى معرفة الطريقة الصحيحة للتخلص منها. يرمي الكثير من الناس الأكياس القابلة للتحلل في حاويات القمامة العادية أو في صناديق إعادة التدوير، وهي ليست المكان الصحيح لها. تُظهر الدراسات أن معظم المستهلكين لا يتقنون حتى الآن طرق التخلص المناسبة رغم الزيادة في الوعي. هناك بالتأكيد مجال للتحسين هنا. يمكن أن تساعد الحملات التوعوية العامة في رفع مستوى الوعي حول ما يحدث لهذه الأكياس بعد الاستخدام. كذلك ستساهم العلامات الإيضاحية الأفضل على التغليف بشكل كبير أيضًا. ولحين ذلك، ستظل الفوائد البيئية التي تعد بها الأكياس القابلة للتحلل غير محققة في كثير من المنازل.
إن المستشعرات الذكية تُغيّر طريقة تصنيعنا للأكياس القابلة للتحلل الحيوي، مما يجعل عملية الإنتاج بأكملها أكثر كفاءة بكثير من السابق. بفضل هذه المستشعرات، يمكن للمصانع مراقبة ما يحدث في الوقت الفعلي وإجراء التعديلات اللازمة على الفور، لضمان استخدام الكمية المثلى من المواد. كما اكتسبت إنترنت الأشياء زخمًا كبيرًا في هذا المجال أيضًا. إذ أصبح لدى مصنعي هذه المنتجات سيطرة أفضل على عملياتهم، وقلّلوا من هدر الموارد بشكل ملحوظ مقارنة بالطرق التقليدية. يخبرنا خبراء في القطاع أن الشركات التي نفذت هذه الأنظمة الذكية بدأت ترى نتائج ملموسة بالفعل. فبعض المصانع أفادت بأنها خفضت أوقات الإنتاج بنسبة تصل إلى 30٪، وفي الوقت نفسه وفرت تكاليف المواد الخام. وعلى الرغم من وجود تحديات لا تزال تواجه تبني التكنولوجيا الجديدة، فإن معظم الخبراء يعتقدون أن هذه الابتكارات ستقود في النهاية إلى طرق أكثر اخضرارًا وفاعلية من حيث التكلفة في إنتاج حلول التعبئة والتغليف الصديقة للبيئة.
لقد لفتت اتجاهات التصنيع المستدامة الانتباه إلى أهمية الأنظمة الكهربائية الفعالة في صناعة الأكياس القابلة للتحلل. إن التقنيات الجديدة في التدفئة تقلل بالفعل من استهلاك الطاقة بينما تساعد في تقليل الضرر البيئي. كما أن المدخرات المالية على المدى الطويل مثيرة للإعجاب أيضًا. أظهرت الأبحاث أن الشركات التي تتحول إلى هذه الأنظمة تشهد انخفاضًا في فواتير الكهرباء وانكماشًا كبيرًا في الانبعاثات الكربونية. بالنسبة لمصنعي الأكياس الذين يخططون للمستقبل، فإن الذهاب نحو النظافة البيئية لم يعد جيدًا فقط للبيئة، بل يُعد أيضًا خيارًا منطقيًا من الناحية التجارية، مما يفسر سبب اعتبار العديد من الشركات في قطاع صناعة الأكياس البلاستيكية هذا التحول بجدية الآن.
لقد غير مفهوم إعادة التدوير المغلقة تمامًا الطريقة التي نفكر بها في صناعة الأكياس القابلة للتحلل. وتعمل هذه الطريقة بشكل أساسي من خلال أخذ المواد التي كانت ستصبح نفايات وإعادة إدخالها في دورة الإنتاج. ويقلل هذا من تراكم النفايات في مكبات القمامة في نفس الوقت الذي يساعد فيه كوكب الأرض على التنفس بسهولة أكبر. وعندما تتبنى المصانع هذه الأنظمة، فإنها تقلص بصورة كبيرة البصمة الكربونية الخاصة بها مقارنة بالأساليب التقليدية. فعلى سبيل المثال، شركة GreenPack Industries، والتي بدأت في جمع الأكياس المستعملة من المتاجر الكبرى السنة الماضية، تمكنت وحدها من توفير أكثر من 15 طنًا من النفايات البلاستيكية. ويشكل هذا المفهوم كله نقطة تحول حقيقية في الممارسات الصناعية، وهو يندرج بشكل مباشر ضمن الحركات العالمية الرامية إلى مواجهة مشكلات التلوث الكبيرة الناتجة عن البلاستيك العادي الذي لا يزال يسيطر على الأرفف في المتاجر اليوم.
EN
أخبار ساخنة
