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Der Konstrukteur 6/2022

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Der Konstrukteur 6/2022

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 01 01 Die Aufgabe der Industrie besteht darin, alternative Verpackungen zu entwickeln, die die Nachhaltigkeit stärken 02 Durch moderne Bildverarbeitungssysteme gelingt eine sichere Versiegelung selbst bei dünnsten Folien 03 Beim Handling müssen alle Produkte einwandfrei gesehen werden, wenn sie in den Verpackungsbereich gelangen 04 Gesamtlösung im Shopfloorbereich mit einer Automatisierungsplattform und kollaborativer und mobiler Robotik 02 malen Prozess für neue Materialien. Die aufwendige Suche nach richtigen Parametern entfällt, schnelle Inbetriebnahme, reproduzierbare Qualität und schnelle Chargenwechsel sind das Ergebnis. Verschiedenste Variablen wie Temperatur, Druck, Geschwindigkeit und deren Abhängigkeiten voneinander wie etwa bei Synchronisationsaufgaben gehen ein. PRODUKTE UND ANWENDUNGEN 03 SELBSTOPTIMIERUNG DER MASCHINEN Mit der Änderung des Materials gehen geänderte Prozessparameter und häufig kleinere Prozessfenster einher. Nehmen wir als Beispiel die vertikale Form-Füll-Siegel-Maschine (VFFS). Omrons adaptive Regeltechnologie ermöglicht eine bedienerlose Ermittlung der Prozessparameter und gewährleistet so den opti- QUALITÄT DES ENDPRODUKTS GEWÄHRLEISTEN Werden nachhaltigere Materialien für die Verpackung verwendet, ist es essentiell, die Qualität des Endprodukts zu gewährleisten. Bei der Herstellung sollten insbesondere typische Probleme bei der Primärverpackung wie Materialstaus oder -risse, schlechte Siegelqualität oder falsche Etikettierung vermieden werden. So haben beispielsweise papierbasierte Materialien eine andere Reiß- und Durchstoßfestigkeit, was eine präzisere Kontrolle bei der Verpackungsformung erfordert, und Schrumpffolie aus recyceltem Kunststoff hat ganz andere Schrumpfeigenschaften als Folie aus neuem Material, was eine adaptive, genaue Steuerung der Schrumpftemperatur voraussetzt. Das Blasen und Verarbeiten von Behältern aus Recycklingmaterialien bringt neue Fehlerquellen. Moderne Bildverarbeitungssysteme sind auf diese Anforderungen hin ausgelegt. GENAUE ÜBERWACHUNG DER PROZESSPARAMETER Materialänderungen können die Leistung der Verpackungsabläufe und Maschinen beeinträchtigen. Hersteller müssen etwa kontrollieren, ob beim Umwickeln mit Folie Integrität und Stabilität gewährleistet sind. Sie benötigen eine Lösung, die eine enge Kontrolle von Temperatur und Bewegung ermöglicht, die Spannung aufrechterhält und sicherstellt, dass eine Sekundär- oder Tertiärverpackung korrekt eingewickelt wird. Damit nicht genug, denn bei Änderungen der Materialzusammensetzung muss auch analysiert werden, ob Maschinen wie beispielsweise Schlauchbeutelmaschinen den Durchsatz und die Spannungskontrolle aufrechterhalten, ohne die Leistung oder Qualität des Endprodukts zu beeinträchtigen. Nur durch eine genaue Überwachung der Folienspannung und Steuerung der Prozessparameter wird ein Produkt hergestellt, das die Spezifikation erfüllt und Falten und Dehnungen vermeidet. PRÄZISES UND NAHTLOSES HANDLING Handling-Arbeitsabläufe, die durch Sortier- oder Pick-and-Place- Lösungen unterstützt werden, müssen präzise und problemlos 16 DER KONSTRUKTEUR 2022/06 www.derkonstrukteur.de

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Wir zeigen den Weg in die intelligente Automation 04 wiederholbar sein – auch dann, wenn Verpackungen kleiner werden. Ein Beispiel ist die Platzierung von Trays in einzelhandelsgerechte Tertiärbehälter. Beim Handling müssen alle Produkte einwandfrei gesehen werden, wenn diese etwa in den Verpackungsbereich gelangen. Auch eine schnelle Kommunikation zwischen Bildverarbeitungssystem, Förderband und Roboter bei Beachtung des erforderlichen Durchsatzes ist erforderlich. Die einfache Änderung der Roboterparameter unterstützt das Umstellen auf neue Produkte oder Materialien. SERVOS UNTERSTÜTZEN VERSCHLIESSPROZESSE Werden Verpackungen kleiner und leichter, verändert dies häufig die Größe und Form von Behältern. Das beeinflusst wiederum Verschließprozesse und andere Arbeitsabläufe. Hohe Kräfte und Drehmomente können zudem Ausschuss oder Produktionsausfälle verstärken, was zu weiteren Herausforderungen führen kann. DIE INTEGRIERTE AUTOMATISIERUNGS- PLATTFORM ERMÖGLICHT EINE VOLLSTÄNDIGE STEUERUNG UND VERWALTUNG DER VERPACKUNGSLINIE Viele Verschließtechniken wie das Verschließen mit Kappe benötigen Servosteuerung. Hochauflösende Servos, die über ein schnelles Maschinennetzwerk wie EtherCAT verbunden sind, sind feinfühlig für solche Prozesse einstellbar. EFFIZIENTE UND UMWELTFREUNDLICHE KOMPLETTLÖSUNG Statt nun alle genannten Aspekte einzeln anzugehen ist es ratsam, auf eine Komplettlösung für die nachhaltige Automatisierung von Verpackungslinien zu setzen. Omron unterstützt Unternehmen mit der notwendigen Technologie, um effizienter und umweltfreundlicher zu werden, Maschinen für neue recycelbare Materialien zu nutzen und die Produktqualität sicherzustellen. Die integrierte Automatisierungsplattform Sysmac ermöglicht eine vollständige Steuerung und Verwaltung der Automatisierungsanlage. Die Maschinencontroller gestatten eine synchrone Steuerung aller Maschinenmodule und bieten Funktionen wie Motion, Robotik und Datenbankkonnektivität bis hin zur Cloud. Auch die kollaborative und mobile Robotik für Fulfilment oder Intralogistik sind integriert. Mithilfe dieses Konzepts können Unternehmen die Lösungsarchitektur vereinfachen, Programmieraufwand reduzieren, die Produktivität optimieren und zeitgleich nachhaltiger werden. 21.–24. Juni 2022 Halle A5, Stand 502 Infos und Tickets hier: schunk.com/automatica Bilder: OMRON ELECTRONICS GmbH www.industrial.omron.de

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