Control Techniques
Estun Automation
CODESYS
Crevis
Nexcom / Nexcobot
Leroy-Somer
Servo Sistemleri
AC Sürücü + Motor
DC Sürücüler
Akıllı PLC
Panel PC / IPC
Uzak I/ODikey Paketleme Makinesi (VFFS) Otomasyonu
Kısa tanım
Dikey paketleme makinesi (VFFS, vertical form fill seal), düz filmi şekillendirme yakası ve borusu üzerinde tüpe çevirir, boyuna kaynakla kapatır, alt kaynağı yapıp ürünü doldurur ve üst kaynakla torbayı keser. Torba boyu, kaynak kalitesi ve hız; film çekme, çene hareketi ve dozajın aynı zaman tabanında senkron çalışmasına bağlıdır. ONX Control bu kontrolü CODESYS SoftMotion, EtherCAT ve servo sürücülerle kurar; baskı izi düzeltmesi, kutu hareketli çene profili ve dozaj senkronu aynı kontrolörde çalışır.
Nasıl çalışır?
Film, servo tahrikli çekme kayışlarıyla şekillendirme borusu üzerinden aşağı çekilir. Kesikli (intermittent) çalışan makinelerde film her torba için durur, çene kapanır ve kaynak yapılır. Sürekli (continuous) çalışan makinelerde film durmaz: çene kutu hareketiyle (box motion) kapanır, kaynak boyunca filmle aynı hızda aşağı iner, sonra açılıp yukarı döner. Kutu hareketinde çenenin dikey ve yatay eksenleri film ekseninden türetilen ana eksene elektronik kamla bağlıdır.
Baskılı filmde torba, film üzerindeki baskı izine (registration mark) göre kesilmelidir. Fotosel izi gördüğü anda film ekseninin konumu yakalanır (touch probe); ölçülen konum ile beklenen konum arasındaki fark bir sonraki çevrimde çekme mesafesine eklenir. Böylece film esnemesi ve baskı toleransı birikmez, baskı her torbada aynı yerde kalır.
Dozaj ünitesi (tartı, helezon / auger ya da hacimsel dolum) çene çevrimiyle senkron tetiklenir: ürün, alt kaynak yapıldıktan sonra ve üst kaynaktan önce torbaya düşecek şekilde zamanlanır. Ürünün düşme süresi hesaba katılarak dozaj sinyali çene konumuna göre öne alınır.
-
1
Film çekme
Servo çekme kayışları filmi her torba için bir torba boyu kadar (kesikli) ya da sabit hızla (sürekli) çeker; boyuna kaynak tüpü kapatır.
-
2
Baskı izi düzeltme
Fotosel baskı izini okur; film konumundaki sapma bir sonraki çekmede düzeltilir.
-
3
Alt kaynak ve dozaj
Çene kapanıp torbanın altını kaynatır; dozaj ünitesi senkron tetiklenir ve ürün torbaya düşer.
-
4
Üst kaynak ve kesim
Bir sonraki çevrimde çene dolu torbanın üstünü kaynatır ve keser. Kutu hareketli çenede bu işlem film durmadan, filmle aynı hızda yapılır.
Kritik parametreler
| Parametre | Neden önemli? | Tipik aralık / ONX saha verisi |
|---|---|---|
| Torba boyu ve hız (torba / dakika) | Film ekseninin ivme ve hızını, çevrim süresini ve servo motor gücünü belirler. | Proje bazında belirlenir |
| Kaynak süresi ve sıcaklığı | Film cinsine göre gereken temas süresidir; kutu hareketli çenede senkron bölgenin uzunluğunu, kesikli makinede bekleme süresini belirler. | Proje bazında belirlenir |
| Baskı izi toleransı | Fotosel tepki süresi, konum yakalama çözünürlüğü ve film esnemesine bağlıdır; düzeltme sınırları reçetede tanımlanır. | Proje bazında belirlenir |
| Dozaj tipi ve düşme süresi | Tartı, helezon veya hacimsel dolum; ürünün düşme süresi dozaj tetiklemesinin ne kadar öne alınacağını belirler. | Proje bazında belirlenir |
| Film cinsi ve bobin çapı | Çekme kuvvetini, açıcı / fren kontrolünü ve kayış basıncını etkiler. | Proje bazında belirlenir |
ONX mimarisi
ONX mimarisinde film çekme, çene eksenleri ve gerekiyorsa dozaj helezonu servo eksenlerdir; endüstriyel PC üzerinde çalışan CODESYS Control RTE ve CODESYS SoftMotion ile tek bir ana eksene bağlanır. Çene hareketi ve dozaj zamanlaması bu ana eksene göre elektronik kamla tanımlandığı için makine hızı değiştiğinde bütün hareketler birlikte ölçeklenir.
Fotosel, çene ısıtıcıları ve sıcaklık girişleri, dozaj sinyalleri ve güvenlik devreleri EtherCAT uzak I/O ile aynı ağa bağlanır; baskı izi konumu sürücünün hızlı yakalama girişiyle alınır. Torba boyu, kaynak süresi, çene sıcaklıkları ve dozaj parametreleri reçete olarak operatör panelinden yönetilir.
CODESYS SoftMotion
Ana eksen, kutu hareketli çene için elektronik kam, baskı izi konum yakalama ve dozaj zamanlaması.
Endüstriyel PC
CODESYS Control RTE'nin ve reçete ekranının çalıştığı endüstriyel PC veya panel PC.
Servo sürücü
Film çekme, çene ve dozaj eksenleri için EtherCAT haberleşmeli servo sürücüler.
Servo motor ve boyutlandırma
Torba / dakika, çene kütlesi ve film çekme kuvvetine göre motor ve redüktör seçimi.
Uzak I/O
Fotosel, çene ısıtıcı çıkışları ve sıcaklık girişleri, dozaj sinyalleri ve güvenlik için EtherCAT uzak I/O.
Saha referansı
ONX Control, bir paketleme makinesi üreticisi için dikey paketleme makinesinin otomasyonunu yapmıştır.
Bu sayfada anlatılan servo film çekme, baskı izi düzeltme, kutu hareketli çene ve dozaj senkronu, ONX Control'ün paketleme projelerinde uyguladığı fonksiyonlardır. Yukarıdaki animasyon kutu hareketli çenenin film ve dozajla senkron çalışma prensibini gösterir.
Retrofit senaryosu
Eski dikey makinelerde sık görülen tablo; pnömatik çene, kavrama-fren ya da step motorla film çekme ve baskı izinin ayrı bir kontrol kartıyla izlendiği yapılardır. Şekillendirme borusu, çene mekaniği ve dozaj ünitesi çoğunlukla korunur; film çekme ve gerekiyorsa çene servo tahrikli hale getirilir ve bütün zamanlama tek kontrolöre toplanır.
- Mevcut torba / dakika, torba boyu aralığı ve film tiplerinin çıkarılması
- Film çekme ve çene eksenleri için servo boyutlandırması
- Fotosel, ısıtıcı ve dozaj sinyallerinin EtherCAT I/O'ya taşınması
- Kesikli çalışmadan kutu hareketli sürekli çalışmaya geçişin mekanik değerlendirmesi
- Farklı film ve torba boylarında deneme üretimiyle devreye alma
Sık sorulan sorular
Kesikli ve sürekli dikey paketleme arasındaki fark nedir?
Kesikli makinede film her torba için durur ve çene sabit konumda kaynak yapar; kontrol daha basittir ama hız, filmin her çevrimde hızlanıp durmasıyla sınırlıdır. Sürekli makinede film durmaz; çene kutu hareketiyle filmle birlikte iner ve kaynağı filmle aynı hızda yapar. Bu, aynı kaynak süresinde daha yüksek torba / dakika sağlar, ancak çenenin servo eksenlerle elektronik kama bağlanmasını gerektirir.
Baskı izi düzeltmesi nasıl çalışır?
Fotosel film üzerindeki baskı izini gördüğü anda film ekseninin konumu sürücünün hızlı yakalama girişiyle alınır. Bu konum beklenen konumla karşılaştırılır ve fark bir sonraki çevrimde çekme mesafesine eklenir. Düzeltme miktarı her çevrimde sınırlandırılır; iz arka arkaya okunamazsa makine uyarı verir ya da durur.
Dozaj ünitesi çeneyle nasıl senkronlanır?
Dozaj tetiklemesi zamana göre değil, ana eksenin konumuna göre yapılır. Ürünün dozaj ağzından torbanın dibine düşme süresi bilindiği için tetikleme bu süre kadar öne alınır; makine hızı değiştiğinde tetikleme açısı buna göre yeniden hesaplanır.
Mevcut makinem servo sisteme dönüştürülebilir mi?
Çoğu durumda evet. Şekillendirme borusu, çene ve dozaj mekaniği korunarak film çekme servo tahrikli hale getirilir; çene de servoya alınırsa kesikli makine sürekli kutu hareketli çalışmaya geçirilebilir. Bunun için çene mekaniğinin dikey harekete uygunluğu ayrıca değerlendirilir.
Teklif için hangi bilgiler gerekir?
Hedef torba / dakika, torba boyu ve genişlik aralığı, film tipleri, dozaj ünitesi tipi, çene yapısı (kesikli / kutu hareketli), mevcut motorlar ve kontrol sistemi bilgisi ön değerlendirme için yeterlidir.
Dikey paketleme makinenizi mühendislerimizle konuşun
Torba / dakika hedefinizi, torba boylarınızı ve dozaj ünitenizi paylaşın; eksen yapısı, servo boyutlandırması ve mimari önerisiyle dönüş yapalım.