Boru Üretiminde Proses Güvenilirliği

Büyük tüpler, küçük tüpler, uzun tüpler, kalın tüpler, düz tüpler, minyatür tüpler; ağız bakımı, kozmetik ve ilaç endüstrisi için sayısız boyut ve formatta tüpler üretilmektedir. Diş macunu ve kozmetik ürünlerine yönelik ambalaj üreten makineler, İsviçre'nin Rüti kentindeki PackSys Global AG'den geliyor. Şirketin odak noktası verimli süreçler, yüksek çıktı ve müşterileri için kullanım kolaylığıdır. Bu, artan dijitalleştirme, otomasyon ve süreç adımlarının kolaylaştırılması yoluyla elde edilir. Proses güvenilirliğini önemli ölçüde etkileyen önemli bir husus, makinelerin uygun şekilde değiştirilmesi, özellikle de ayarların çeşitli tüp formatlarına uyum sağlayacak şekilde uyarlanmasıdır. PackSys, boru kaynak makinelerinin kullanım kolaylığını artırmak ve çeşitli birimlerin güvenli şekilde ayarlanmasını sağlamak amacıyla sensörler ve konumlandırma sistemleri konusunda Alman uzman SIKO GmbH'nin izlenen bir geçiş çözümünü entegre etti.

Brückner Grubuna ait PackSys Global AG, plastik tüp üretimine yönelik sistemler konusunda uzmanlaşmıştır. PackSys Global aynı zamanda dekoratif metalize kaplamalar uygulamak için sıcak damgalama makineleri, plastik kapaklar için rulo kesme ve katlama makinelerinin yanı sıra bunları üreticiden dolum noktasına taşımak için teneke kutular, tüpler ve kapaklar için paketleme makineleri de tedarik etmektedir.

Yeni Boru Kaynak Makinasında Geçiş İzlendi
Şirketin makinelerinin çoğu düzenli değişim gerektiriyor. Bunu başarmanın en yaygın yöntemi, dokümantasyonda saklanan konum değerine manuel olarak ayarlanan mekanik konum göstergelerini kullanmaktır. Değerler yanlış okunup ayarlanabileceğinden bu durumun hata potansiyeli yüksektir. Özellikle çeşitli konumlarda farklı tüp çeşitlerinin sık sık ayarlanması durumunda, izlenen geçişler için dijital konum göstergelerinin entegrasyonu bir alternatif olarak faydalı olabilir. Dijital konum göstergelerine geçiş, yeni bir boru kaynak makinesi olan FlexSeamer'ın geliştirilmesi sırasında test edildi.

SIKO'nun IO-Link arayüzlü dijital AP05 konum göstergesinin seçimi birkaç nedenden dolayı yapıldı: Kompaktlığı, eksen yönü ne olursa olsun (dikey veya yatay) evrensel uygulanabilirliği ve iki LED ışık sayesinde sezgisel okunabilirliği nedeniyle öne çıkıyordu . Ekranlar sistem genelinde yaklaşık on konumda kullanılıyor; örneğin plastik laminatların kalınlığı veya uzunluğu veya değişen baskı görüntüsü gibi ayarları kontrol etmek için. Başka bir SIKO konum göstergesi olan AP10S, doğrusal hareketler sırasında konumlandırmayı izlemek için kullanılır.

Laminattan Tüpe
FlexSeamer, düz bir bant malzemesini (plastik laminat) büyük bir malzeme rulosundan açmak için kullanılır. Ürün gereksinimlerine bağlı olarak, işlenen plastikler genellikle ürünün içine ulaşan oksijen miktarını en aza indirmek ve aromatik maddelerin tüpten dışarı difüzyonunu sınırlamak için iyi bariyer özelliklerine sahip olması gereken malzeme karışımlarıdır.

Plastik levha uzunlamasına katlanır, bir tüp haline getirilir ve ardından uzunlamasına bir kaynak dikişi ile donatılarak düz malzeme sonsuz bir tüpe dönüştürülür. Plastik tüp, döner bir bıçakla ayrı bölümlere kesilir. Bu, kozmetik, diş macunu veya farmasötik ürünün daha sonra doldurulacağı tüpün asıl gövdesidir. "Header & Capper" olarak bilinen daha sonraki bir makinede, iki taraftan birine dişli ve başlıklı uçları olan bir omuz yerleştirilir. Doldurma işlemi sırasında içeriklerin bu açıklıktan girilebilmesi ve son bir enine kaynak dikişinin uygulanabilmesi için diğer taraf açık bırakılmıştır.

FlexSeamer: Yüksek Hız ve Güvenilir Çalışma
Yeni kaynak makinesini farklı kılan, dakikada 250 tüplük yüksek hıza, modern laminat türleri için tasarlanmış uzun ısıtma ve soğutma bölümlerine ve çoğu ayarın dijital olarak yakalanması sayesinde sezgisel, hızlı ve güvenilir çalışmaya sahip olmasıdır. Mekanik konum göstergeleri bir konumun yalnızca gerçek değerini gösterirken, dijital konum göstergeleri aynı zamanda bir ayarın hedef değerini de gösterir. Örneğin, belirli bir boru tipinin boyutları makine kontrol sisteminde bir tarif olarak saklanır ve daha sonra IO-Link aracılığıyla ilgili göstergelere aktarılır. Daha sonra operatörün ayarı gerçek ve hedef değerlerle eşleşecek şekilde ayarlaması gerekir. Üretim sürecine devam etmenin tek yolu budur. Buradaki güvenilir göstergeler arasında yalnızca değerler eşleştiğinde yeşil renkte yanan iki LED ışığı bulunmaktadır. Sistemde kırmızı ışık yandığı sürece proses durdurulmalı ve yeniden ayarlanmalıdır.

PackSys Global Pazarlama ve İletişim Müdürü Aitor Henao'ya göre böyle bir çözümün avantajları açık: "Formatlar hızlı ve kolay bir şekilde ayarlanabiliyor. Boyutlar her çeşit için tarif olarak saklandığından, herhangi bir ürün herhangi bir zamanda tam olarak aynı ayarlarla yeniden üretilebilir. Bu, sürekli olarak yüksek düzeyde kalite anlamına gelir çünkü süreçler her zaman istikrarlı ve güvenilirdir."

Ar-Ge Otomasyon Mühendisliği Grup Müdürü Emanuel Heusser, kaliteyle ilgili başka bir hususu vurguluyor: "Yanlış bir ayarın etkileri genellikle yalnızca ürünler büyük çaba gerektiren rastgele tahribatlı testlere tabi tutulduğunda ortaya çıkar. . Ancak dijital konum göstergeleri, üretim süreci boyunca aynı ayarların kullanılmasını sağlıyorsa, sonraki kalite kontrolüne gerek kalmaz. Bu, izlenen geçişlerin önemli bir katma değeridir.

“Sihirli Parmaklar” Daha Nadir Hale Geliyor
Aitor Henao, dijitalleştirilmiş çözümlerin vasıflı işgücü sıkıntısı zamanlarında bile giderek daha fazla destek sağladığını söylüyor: "Yıllar önce, 20 veya 30 yıldır şirkette çalışan ve ihtiyaçlara göre nerede ayarlamalar yapılacağını tam olarak bilen bir vasıflı işçi vardı. deneyimim vardı ve bir ayar artık mükemmel şekilde çalışmadığında 'sihirli parmaklara' sahiptim. Ancak bugün vasıflı işçilerin nadir olduğu çok esnek bir işgücü piyasasına sahibiz. Makine hakkında derinlemesine bilgi gerektirmeden proses güvenli ayarlara olanak tanıyan sezgisel çalışma, şirketlerin vasıflı işgücü eksikliğini gidermesine yardımcı oluyor."

İzlenen bir geçişe karar verirken dikkate alınması gereken birçok faktör vardır. Sık sık ayarlama gerektiren pozisyonlar, dijital izlemeye böyle bir yatırım için idealdir. Başka bir argüman ise format değişimlerinden kaynaklanan maliyetli kesintiler olabilir. Kurulum sürelerinin azaltılması kritik olabilir. Nadir ayarlamalar veya yanlış ayarların hemen fark edildiği durumlar için PackSys Global, SIKO'nun mekanik konum göstergelerini kullanmaya devam ediyor. Bu göstergeler konum değerlerinin kolayca kontrol edilmesini sağlar. SIKO'nun çözüm yelpazesindeki diğer bir seçenek ise kompakt, tam otomatik konumlandırma sürücüleridir. Bunlar, bir düğmeye dokunarak boyutun ayarlanmasına olanak tanır. Ayrıca makinenin ulaşılması zor alanlarında da kullanımı kolaydır.

Baskı İşareti Sensörleri için Örnek Ayarlar
İzlenen geçişin katma değeri, örnek bir ayar olan baskı işareti sensörü kullanılarak gösterilebilir: Boru bölümünü kesmek için kesimin, baskı görüntüsüne göre doğru konumda yapılması gerekir. Bu, sensörler tarafından algılanan basılı işaretlerin laminata uygulanmasıyla yapılır. İşaret, baskı görüntüsüne bağlı olarak tüpün çevresinde farklı bir yerde bulunur. Bu nedenle, bu baskı işaretini tespit etmek için sensörün çevre üzerindeki konumu her zaman biraz farklı olmalıdır. AP10S konum göstergesi sayesinde baskı işareti sensörünün konumu artık derece cinsinden kaydedilebilir ve tarifte saklanabilir. Bu, sensörü baskı işaretine göre konumlandırmak için operatörün makineye girmesine gerek olmadığı anlamına gelir. Bunun yerine, her baskı görüntüsü için hedef konumlandırma değerleri saklanır.

SIKO Konum Göstergelerinin Entegrasyonu
Emanuel Heusser için AP05'in hem dikey hem de yatay eksende evrensel olarak uygulanabilirliği büyük bir artıydı: “Ekran 45 derecelik açıya sahip ve nasıl konumlandırılması gerektiğine göre yazılım aracılığıyla yapılandırılabiliyor. Bu aynı zamanda dikey ve yatay eksende farklı ürünleri stoklamamızı da kolaylaştırıyor. Gerçek entegrasyonun hem mekanik tasarım hem de elektronik entegrasyon açısından basit olduğu ortaya çıktı." Heusser'in SIKO ile işbirliğine ilişkin değerlendirmesi de olumlu: “Her zaman büyük bir iyi niyet vardı. SIKO dilek ve önerileri gerçeğe dönüştürmeyi amaçlamaktadır. Örneğin AP05, FlexSeamer projemiz için IO-Link ile özel olarak tasarlandı.”

Aitor Henao ileriye baktığında, özellikle geçiş alanında sistemlerin dijitalleştirilmesi ve otomasyonuna yönelik net bir eğilim görüyor: "LED ekran gibi bu küçük ayrıntılar büyük fark yaratıyor. Makinelerimizin ve hizmetlerimizin kalitesini arttırarak müşteri şirketlerinin işlerine odaklanmalarına yardımcı oluyorlar.”