پی ال سی بکهوف بکخوف بکوف اتوماسیون تویین کت درایو صنعتی

سیستم برچسب‌گذاری درون قالب (IML)

کنترل مبتنی بر PC و سرو عملکرد و انعطاف‌پذیری سیستم برچسب‌گذاری درون قالب را افزایش می‌دهد

کنترل مبتنی بر PC در سیستم برچسب‌گذاری درون قالب به تزئین درب‌های پلاستیکی کمک می‌کند

برچسب‌گذاری درون قالب (IML) راه‌حل ایده‌آل برای نیازهای امروزی مشتریان در صنعت پلاستیک، به خصوص در بخش بسته‌بندی است. شرکت‌ها به ماشین‌های با کیفیت بالا، بادوام و با حداکثر در دسترس بودن نیاز دارند که بتوانند طیف گسترده‌ای از طراحی‌های بسته‌بندی را با انعطاف‌پذیری عالی و زمان چرخه کمینه تولید کنند. برای پیاده‌سازی چنین سیستم‌هایی به طور کارآمد، سازنده ماشین تخصصی سوئیسی Beck Automation کنترل مبتنی بر PC و تکنولوژی درایو از بکهوف را به عنوان تکنولوژی اتوماسیون استاندارد خود اجرا می‌کند.

با سیستم‌های IML از Beck Automation، طیف گسترده‌ای از ظروف پلاستیکی و درب‌ها را می‌توان به طور کارآمد و انعطاف‌پذیر برچسب‌گذاری کرد.

فرآیند IML به عنوان یک فرآیند بسیار انعطاف‌پذیر

در هر مرحله پردازش، سیستم IML شش برچسب را در یک زمان از مجله گرفته و آنها را در قالب باز ماشین تزریق قالب‌گیری قرار می‌دهد.

شرکت Beck Automation AG مستقر در اوبرنگتلینگن، سوئیس، که در سال ۱۹۳۴ تأسیس شد، پیشرو در زمینه سیستم‌های برچسب‌گذاری درون قالب با بیش از ۳۰ سال تجربه است. همانطور که نینو زلیندر (Nino Zehnder)، رئیس فروش و عضو مدیریت اجرایی می‌گوید: "برای پاسخ به نیازهای مشتریان خود در سراسر جهان، پرتفولیو محصولات شرکت از ماشین‌های پایه مقرون‌به‌صرفه تا سیستم‌های سفارشی متنوع است. نمونه فعلی راه‌حل‌های نوآورانه Beck Automation یک سیستم IML شش‌طرفه برای تزئین درب‌های پلاستیکی است. نینو زلیندر اظهار می‌کند: "رایج‌ترین اقلام ساخته شده با آن، درب ۱ لیتری ظروف ماست است، اما همین ماشین می‌تواند بدنه ظرف را نیز تزئین کند."

IML به عنوان یک فرآیند بسیار انعطاف‌پذیر

در برچسب‌گذاری درون قالب، یک برچسب چاپ شده از قبل که همان رنگ پایه محصول نهایی (مثلاً درب ظرف ماست) را دارد، در قالب تزریق قرار می‌گیرد. هنگامی که پلاستیک تزریق شده، سرد شده و سخت می‌شود، با برچسب ترکیب شده و محصول نهایی را تشکیل می‌دهد. این فرآیند انعطاف‌پذیرتر از چسباندن برچسب است. نینو زلیندر می‌گوید: "IML به خصوص برای طراحی بسته‌بندی در عصر صنعت ۴.۰ و اندازه تولید ۱ مناسب است زیرا نیازی به تغییر ماشین برای تغییر محصول ندارید، که پرهزینه و وقت‌گیر است." سیستم اتوماسیون Beck می‌تواند تا ۵۰۰۰ درب پلاستیکی در ساعت تولید کند، هر کدام با طراحی خود یا حتی کد QR مجزا در صورت لزوم.

برای دقت و دوام، سیستم IML بر روی یک قاب فولادی جوشکاری شده محکم نصب شده است. سیستم به صورت جانبی به ماشین تزریق قالب‌گیری متصل می‌شود تا کنترل سرو آن بتواند مستقیماً در قالب حرکت کند. هنگامی که بازوی شاتل وارد قالب تزریق باز می‌شود، شش برچسب نهایی را در یک طرف قرار می‌دهد و همزمان شش برچسب جدید را برای فرآیند تزریق قالب‌گیری بعدی وارد می‌کند. در طول این فرآیند، ماشین IML درب‌ها را با سیستم بینایی برای تضمین کیفیت قبل از انباشتن بازرسی می‌کند. در طول فرآیند انباشتن، ماشین همچنین شش برچسب بعدی را بازرسی می‌کند تا آنها را بر روی بازوی اصلی شاتل برای گذرش بعدی در قالب تزریق قرار دهد.

نینو زلیندر قابلیت‌های عملکرد ماشین IML را اشاره می‌کند: "کل چرخه با شش درب پلاستیکی تنها حدود چهار ثانیه طول می‌کشد. ماشین همچنین انعطاف‌پذیری فوق‌العاده‌ای دارد. می‌توان آن را برای سایر اندازه‌های درب، شکل‌ها یا مقادیر به سرعت و آسانی تنظیم کرد. مزیت دیگر تغییر خودکار مجله است که امکان پر کردن مجدد برچسب‌ها بدون قطع فرآیند را فراهم می‌کند."

راه‌حل‌ها برای صنعت پلاستیک

- سیستم IML شش‌طرفه برای تزئین درب ظروف

مزایای مشتری

- طراحی سیستم کامپکت و انعطاف‌پذیر

- چرخه عمر طولانی طراحی ماشین

- خروجی تا ۵۰۰۰ درب پلاستیکی در ساعت

- تغییر سریع محصول به اندازه ۱

کنترل مبتنی بر PC در عمل

- تکنولوژی کنترل و درایو مبتنی بر PC پایه طراحی ماشین بسیار انعطاف‌پذیر را فراهم می‌کند

- CX5130 Embedded PC به عنوان دستگاه کنترل قدرتمند

- TwinCAT 3 NC PTP AX5000 و AM8000 برای کنترل حرکت دقیق و دینامیک

- OCT برای حداقل نیازهای نصب، عیب‌یابی و نگهداری

- تکنولوژی ایمنی TwinSAFE یکپارچه و کارآمد سیستم

دو تا از چهار سروموتور AM8000 ماشین، موتور بازوی اصلی (سمت راست) و موتور شاتل (سمت چپ) را حرکت می‌دهند.

مزایای تکنولوژی کنترل مبتنی بر PC و فناوری درایو سرو

مزایای تکنولوژی کنترل مبتنی بر PC

همانطور که کریستوف ینی (Christoph Jenni)، رئیس توسعه نرم‌افزار Beck Automation توضیح می‌دهد: "Beck در سال ۲۰۱۱ تصمیم گرفت از تکنولوژی مبتنی بر PC به جای راه‌حل‌های مبتنی بر PLC استفاده کند." تکنولوژی کنترل مبتنی بر PC مزایای اساسی مختلفی مانند سهولت پیاده‌سازی دسترسی از راه دور برای پشتیبانی مؤثر مشتری را فراهم می‌کند. مزیت دیگر استفاده از کنترل مبتنی بر PC امکان انجام تغییرات سیستم آنلاین است. در مقایسه با راه‌حل مبتنی بر PLC قبلی، ما همچنین از قابلیت‌های تشخیص قدرتمند و همچنین ارتباط EtherCAT سریع و آسان که سیم‌کشی فردی را جایگزین کرده، بهره‌مند هستیم. نینو زلیندر همچنین از مزایای سیستم مبتنی بر PC-Windows بهره می‌برد: "تکنولوژی ما حداکثر انعطاف‌پذیری را تضمین می‌کند. برای مثال، ما می‌توانیم به راحتی داده‌ها را به عنوان فایل اکسل صادر کنیم یا از قابلیت‌های متعدد Windows برای تشخیص قابلیت‌های سیستم استفاده کنیم."

طبق گفته نینو زلیندر، دسترسی جهانی تکنولوژی بکهوف و پشتیبانی نیز برای شرکت فعال جهانی مانند Beck Automation مهم است. "از آنجایی که سیستم‌های ما بسیار بادوام هستند، باید مطمئن شویم که قطعات برای مدت طولانی در دسترس باشند. حتی پس از ۱۰ سال یا بیشتر، قطعات یدکی و محصولات کاملاً سازگار جدید هنوز به راحتی در دسترس هستند." عامل دیگر ماژولاریتی فوق‌العاده و مقیاس‌پذیری کنترل مبتنی بر PC است. کریستوف ینی اضافه می‌کند: "بسته به اندازه و ویژگی‌های ماشین، تکنولوژی کنترل را می‌توان بدون نیاز به مهندسی اضافی قابل ملاحظه به طور بهینه تطبیق داد. برای مثال، ما می‌توانیم تعداد محورهای سرو را به نیازهای مربوطه به راحتی تطبیق دهیم، و برخلاف سایر سیستم‌ها، کنترل مبتنی بر PC تعداد نامحدود کانال‌های I/O ارائه می‌دهد که تمام گزینه‌ها را باز می‌گذارد."

فناوری درایو سرو انعطاف‌پذیری ماشین را افزایش می‌دهد

Beck Automation همچنین فناوری درایو سرو بکهوف را در سراسر سیستم IML جدید خود اعمال می‌کند. پیکربندی آسان منجر به مزایای قابل توجهی می‌شود، به خصوص در طول تغییرات راه‌اندازی. ماشین چهار سروموتور AM8000 را دارد که توسط TwinCAT 3 NC PTP کنترل می‌شوند، یک AX5103 تک کانال و AX5118 سرو درایو، یا AX5203 دو کانال. سروموتور AX8003 با ۲۹ Nm گشتاور استاندالون یک محور اصلی بسیار دینامیک را تشکیل می‌دهد. همچنین دو AM8032 (۲.۷ Nm) و AM8033 (۳.۲ Nm) مجهز به ترمز نگهدارنده وجود دارند که برای پیاده‌سازی حرکت شاتل استفاده می‌شوند تا درب‌های پلاستیکی را در امتداد محور هدایت کنند.

همراه با سروموتورهای AM8000 OCT، درایوهای سرو AX5000 راه‌حل کنترل حرکت کارآمد و دینامیک ارائه می‌دهند.

CX5130 Embedded PC و سطح I/O با ترمینال‌های EtherCAT و TwinSAFE بسیار کامپکت هستند.

از چپ به راست: نینو زلیندر، رئیس فروش و عضو مدیریت اجرایی، و کریستوف ینی، رئیس توسعه نرم‌افزار، هر دو از Beck Automation، و رابرت اورش، مدیر فروش منطقه‌ای بکهوف سوئیس، در مقابل سیستم IML شش‌طرفه جدید.

سیستم بازرسی با زمان چرخه کافی کوتاه می‌گوید نینو زلیندر. علاوه بر این، فناوری درایو سرو بسیار کمتر از پنوماتیک پریشان کننده است که نیروهای دینامیک افزایش یافته را افزایش می‌دهد. محورهای سرو دیگر برای گرفتن برچسب‌ها از مجله و انباشتن درب‌های نهایی استفاده می‌شوند. ویژگی مثبت دیگر فناوری One Cable (OCT) از بکهوف است. کریستوف ینی می‌گوید: "OCT تلاش سیم‌کشی و مونتاژ را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد. و صفحات نوع الکترونیکی کمیسیون، عیب‌یابی و احتمالاً جایگزینی دستگاه‌ها را بسیار آسان‌تر می‌کند."

CX5130 Embedded PC بکهوف با پردازنده Intel Atom® که با سرعت ساعت ۱.۷۵ گیگاهرتز کار می‌کند، عملکرد کافی برای تمام توالی‌های کنترل و حرکت فراهم می‌کند. طیف گسترده پرتفولیو PC صنعتی بکهوف گزینه دیگری است. نینو زلیندر می‌گوید: "بسته به نیازها یا اندازه ماشین، می‌توانید به راحتی IPC‌های قدرتمندتر یا تکنولوژی پردازنده چند هسته‌ای را بدون نیاز به تغییر نرم‌افزار کنترل استقرار دهید. این ما را بسیار انعطاف‌پذیر تا آنجایی که طراحی سیستم مربوط می‌شود." همین موضوع در مورد نرم‌افزار TwinCAT نیز صدق می‌کند: "کتابخانه کنترل حرکت موجود تمام نیازهای ما را تاکنون پوشش داده تا حدی که حتی می‌توانیم ویژگی‌های خاصی مانند تبادل داده پیاده‌سازی کنیم."

CX5130 بکهوف از طریق OPC UA بسیار آسان با کمک تابع TwinCAT مربوطه کار می‌کند. و راه‌حل یکپارچه TwinSAFE کارایی‌های اضافی ارائه داده است، زیرا ترمینال منطق TwinSAFE EL6900 و AX5801 TwinSAFE اختیاری برای درایوها امکان کاهش قابل توجه سیم‌کشی و نیازهای فضایی برای درهای ایمنی و تابع توقف اضطراری را فراهم کرده است.