發布日期:2022-04-26 點擊率:44
廣州理鑫是國內知名的包裝后道裝備提供商,專注于套標這個領域超過20年,是典型的專精特新型企業,這源自他們一貫的專注、客戶需求導向的創新。套標機通常為高品質的液體類包裝產品提供包裝,它可以更為醒目的為產品提供品牌渲染,也可以提供更大的產品標識(配方、跟蹤條碼、使用說明)來提供資訊給消費者,因此,被廣泛應用于高端消費領域。
圖1:理鑫高性能套標機
創新驅動競爭力提升
更快、更準、更靈活,是終端生產企業的不斷追求,這也是理鑫機械不斷在追求的目標,以使得其在競爭中勝出。他們計劃設計新的套標機,更高的速度,并且能夠實現更為靈活的產品套標,而這會使得機器勝任力方面獲得競爭力,而且,機器本身的機械系統進行了增強設計,安裝更高的精度要求。這也使得機器需要配置更好的控制系統,以達到“機電融合”,生產出更為高端的設備。
經過與貝加萊的團隊交流,理鑫認為貝加萊的軟硬件及工程師對于這個項目的理解,增強了他們的信心,因此,雙方團隊決定共同來規劃并完成這個挑戰性的任務。
套標機最主要是由中心柱為標簽成型,并在瓶子經過時給送標輪組,送下標簽,再控制裁切刀切斷標簽,標簽被標簽輪組“射”到瓶子上,這里需要非常高的精度,尤其當理鑫提出700個標簽的目標時,可以看到,這個過程必須在0.1S內完成整個動作。
精巧伺服結構高精度切標
在套標機中,有幾個關鍵同步影響精度,一個射標輪與瓶子輸送之間的位置同步問題,而另一個則是標簽輸送與色標切的同步問題。
對于套標而言,送標的精準與瓶子到達位置時刻必須嚴格契合,傳統的控制系統通常將瓶子的光電檢測送入PLC的I/O中,而貝加萊的ACOPOS P3則采用了直接的外接信號接入,這使得同步關系可以在驅動器里直接處理,而不會受到PLC循環周期的不確定性影響,這樣可以確保高精度的同步關系。
另一個需要同步的就是色標切的問題,這同樣依賴于放卷軸的穩定張力控制,并與裁切軸之間的同步關鍵,在ACOPOS P3內置的軟件中,包含了針對于色標裁切的控制模塊,以及累計誤差補償的算法,這確保了這個方面的同步精度。
圖2- 貝加萊ACOPOS P3驅動系統
創新控制確保高速
傳統套標方案中,送標結束后再啟動切刀、切刀完成再啟動送標,這是一個類似于“間歇式”的裁切過程,在這個過程中,送標、切刀相互需要等待,浪費時間。而在理鑫的這款機器中,貝加萊改進了方案,送標和切刀具有相同工作周期起始點,但切刀啟動時間滯后于送標,只需保證送標結束后,切刀即可進入切標區域開始切標。縮短整個套標節拍,提升整個機器的效率。而對于雙標頭套標,可以將送標和切刀同步時間加長,即可以使每個標頭在兩個瓶距范圍內完成送與切動作,這樣可以為送標和切刀爭取更多時間,以滿足機器更高的速度。
功能靈活的設計
除了精度與速度的保障,對于機器來說,靈活性也是終端生產者的關注點,由于瓶子的類型、標簽長度的變化,而這就需要整個運動控制曲線可以被自由配置,尤其是在一些短標簽的電子凸輪裁切時,其所需的曲線光滑度會影響到機械振動及最終機器的壽命,而ACOPOS P3系統的高動態響應,能夠確保光滑曲線,來使得機械沖擊最小。
圖3-機器的HMI操作頁面
另外,這種靈活性還在于工作模式,例如輸送模式、間隔套標、重復套標和貼標輸送等模式,并且機器在運行狀態下,可以實現動態的A、B標頭的切換,這種切換也能夠實現光滑的無縫切換。
為機器配置靈活的運行,這使得機器可以勝任各種任務,而對于用戶來說,就更高的投資回報。速度確保單位批次成本的下降,而靈活性則確保了對終端消費產品的個性化需求,精準的控制確保套標良品率,避免浪費帶來的成本損耗,尤其在加減速狀態下、開機狀態下的浪費。
贏得信任
理鑫基于貝加萊系統開發的套標機,贏得了業內大型啤酒飲料工廠的信任。在某龍頭啤酒廠的產線雙標頭針對180mm標簽,速度達到700瓶/分鐘,某乳制品廠70mm雙頭達到750瓶/分鐘的速度。這為理鑫贏得了行業的巨頭信任,目前已經有累積30余臺機器運行在各個大型啤酒飲料、乳制品、飲料廠。
創新不會止步
對于與貝加萊的合作,廣州理鑫總經理杭柏全先生表示“為用戶提供更好的機器是我們創新的動力,而與貝加萊的合作,使得我們機械電氣相得益彰,獲得超出預期的效果,然而,創新不會停止。我們知道,雙方還有很大的潛能,在機器的易用性設計、針對制藥行業的合規性設計、更好的數據集成方面,我們還會繼續打磨我們的產品,與我們的伙伴一起”。