magyar elektronika

E-mail cím:*

Név:

{a-feliratkozással-elfogadja-az-adl-kiadó-kft-adatvédelmi-és-adatkezelési-tájékoztatóját-1}

Beckhoff idMaximális rugalmasság steril mintatároló zacskók gyártása során PC-alapú vezérléssel

Az egyedi igényekhez szabott, legkülönfélébb méretű steril mintatároló zacskók és tartozékok gyártására szakosodott kanadai Labplas vállalat maga fejleszti gyártógépeit. Rendszereit PC-alapú vezérlésre áttervezve nemcsak a termelékenységet sikerült fokoznia, hanem berendezéseit is ki tudta egészíteni a tartozékok kézi zacskózását felváltó, behelyező robotokkal.

 

A Labplas 1987-es alapítása óta exponenciálisan növekszik.
A Sainte-Julie városában (Quebec) székelő vállalat megrendelői az élelmiszeripar, a mezőgazdaság, a környezetvédelem, az állatgyógyászat és a gyógyszeripar területén működnek. A steril mintatároló zacskókon kívül a cég mintavételi pálcakészleteket és környezetbarát, biológiailag lebomló zacskókat is gyárt. Az aszeptikus mintavételi zacskók gyártása során kiemelkedően fontos a minőségi követelmények megbízható betartása, hiszen ezekben a tasakokban mintavevő szivacsot, élelmiszeripari termékeket, gyógyszereket vagy szerves anyagokat kell tárolni laboratóriumi vizsgálat céljából, védve a szennyezések ellen.

 

Beckhoff 03

A gépek felújítását közösen végezte a Beckhoff területi értékesítési igazgatója, Ted Sarazin által irányított Beckhoff-csapat, valamint a Labplas szakemberei: (balról jobbra) Christian Fontaine kutatásfejlesztési igazgató, Chafik Echehab projektvezető, Christian Roy automatizálási projektvezető és Guillaume Faucher automatizálási projektvezető


Az egyedi igények kiszolgálása a Labplas egyik megkülönböztető jegye, ezért a vállalat maga tervezi, építi és valósítja meg rendkívül korszerű gyártórendszereit. Gépei kevés szerszámváltással képesek egyedi, 3–33 hüvelyk (7,6–83,8 cm) szélességű, különféle anyagokból készült zacskókat gyártani. „Meggyőződésünk, hogy világviszonylatban az egyik legjobb technológiai platformmal rendelkezünk ilyen termékek előállításához, de rendszereink folyamatos automatizálásával még nagyobb termelékenységet és gyártási volument kívánunk elérni, megőrizve gyors alkalmazkodóképességünket” – fejtette ki Benoit Brouillette, a Labplas vezérigazgatója.

 

Beckhoff 04

A Labplas többek között anyagmozgató robotokkal, valamint a TwinCAT Kinematic Transformation szoftverbővítmény segítségével automatizálta és hatszor gyorsabbá tette a mintavételi készletek összeállítását

 

Termelékenység fokozása moduláris vezérléstechnikával

Több MM-sorozatú gyártósor közelmúltban végrehajtott korszerűsítése során a Labplas GigE kamerák és további robotok segítségével növelte a termelékenységet, tovább javítva a megismételhetőséget és a minőséget is. A vállalat számára kulcsfontosságú szempont a vezérlőkörnyezet alapos vizsgálata egészen az egyes alkatrészek szintjéig lebontva, biztosítva a gépek megfelelő rugalmasságát egyedi termékek gyártásához.
A vállalat a szereléstechnika modernizálásakor azt a célt tűzte ki, hogy a mintatároló zacskókba ne manuálisan, hanem robotkarokkal történjen a tartozékok – többek között a szivacsok, kendők, kanalak vagy ollók – behelyezése. Ennek érdekében a Labplas többféle formázó-töltő-zárógép felmérését követően új eljárást dolgozott ki a felsorolt gépeknek egy hattengelyes deltarobottal történő egybeintegrálására.
Fontos szempont volt, hogy minden elem gyártótól függetlenül, valós időben együttműködve legyen képes a kimutatások készítéséhez és a folyamatok optimalizálásához szükséges adatokat gyűjteni. Az áttervezés célja volt továbbá a termelékenység fokozása is, valamint a kezelők és a karbantartók munkájának megkönnyítése termékváltáskor. Mivel az előző beszállító hagyományos, PLC-alapú vezérlőivel nem lehetett a robotikát egybeintegrálni, sem a többi célkitűzést teljesíteni, a Labplas új automatizálási partnert keresett, és végül a Beckhoff mellett döntött. A megvalósítás során a Labplas fejlesztőcsapata Christian Fontaine vezetésével szorosan együttműködött a Beckhoff Canada applikációs és műszaki támogatást nyújtó mérnökeivel, akik munkáját Ted Sarazin, a Beckhoff területi értékesítési igazgatója irányította.

 

Beckhoff 05

A fő vezérlő egy nagy teljesítőképességű, CX2030 típusú beágyazott PC, amelyhez közvetlenül csatlakoznak a valósidejű adatátvitelt biztosító és adatgyűjtést végző EtherCAT-terminálok, míg az AX5000 típusú szervohajtások precíziósan vezérlik a több gyártósorba is beépített robotok AM8000-sorozatú szervomotorjait

 

Termelékenység fokozása nagy teljesítőképességű hajtásokkal

A gyártósorok újratervezésénél a Beckhoff mozgásvezérlő egységei és TwinCAT 3 automatizálási szoftvere játszotta a legfontosabb szerepet. A Labplas 15 gyártósorán már robotokat használ. A válogatást és behelyezést végző robotok más hajtástengelyekkel együtt a Beckhoff rendkívül dinamikus, AM8000-sorozatú szervomotorjaival vannak szerelve, amelyeket AX5000 típusú EtherCAT szervohajtások vezérelnek. Az összeköttetéseket a vezetékezést lényegesen leegyszerűsítő, a tápfeszültséget és a visszacsatoló jeleket egyetlen kábelen továbbító egykábeles (OCT) technológiával valósították meg. A Labplas a biztonságos nyomatéklekapcsolási (STO) és az SS1 biztonsági leállási funkciót is tartalmazó TwinSAFE biztonsági rendszert szintén beépítette gépeibe.
„A TwinCAT Kinematic Transformation szoftverbővítmény belső dinamikus elővezérlése nagy sebességek és gyorsulások esetén is rendkívül pontos mozgatást tesz lehetővé. A legfontosabb azonban, hogy a nagy teljesítőképességű TwinCAT termékcsaláddal nemcsak a Codian gyártmányú robotokat, hanem a teljes gépsort is valós időben lehet vezérelni” – részletezte Sarazin.


Beckhoff 06
Az AM8000-sorozatú, rendkívül dinamikus szervomotorok és az AX5000 típusú szervohajtások alkotta összeállítással kiemelkedően gyors reakciójú robotok építhetők

 

Ipari szintű, minden követelményhez hozzáilleszthető hardveregységek

Az MM-sorozatú gépek CP29xx-sorozatú kezelőpanelekről vezérelhetők, amelyek egykábeles CP-Link 4 kapcsolaton keresztül csatlakoznak a CX2030 típusú, DIN kalapsínre szerelt beágyazott PC-hez. Ez a nagy teljesítőképességű, PC-alapú, kétmagos Intel® Core™ i7 processzort tartalmazó vezérlő a gyártósorok gépeinek fő vezérlője. Fontaine erről a következőket nyilatkozta: „Az MM9-sorozatnál, például, a kisméretű beágyazott vezérlőnek rendelkeznie kell azzal a feldolgozási teljesítménnyel, ami a hét mozgástengelyhez, valamint egy 5- és egy 3-tengelyű deltarobotot tartalmazó összetett rendszerhez szükséges. Ezenfelül elegendő processzorteljesítményt kell biztosítania a minőségellenőrző és az optimalizáló szoftver számára.” A Beckhoff vezérlői más gyártók Windows-alapú szoftvereinek egyszerű telepítését teszik lehetővé, egyúttal bőséges processzorteljesítményt biztosítva ezen alkalmazások számára, például a Labplas által minőségellenőrzésre használt egyedi mesterségesintelligencia-szoftver részére is.
Az érzékelők, szelepek, terminálkártyák, félvezető-alapú relék (SSR) és egyéb eszközök a Beckhoff helytakarékos, egyszerre sok jelet, akár 16 csatornát is kezelő EtherCAT-termináljain keresztül csatlakoznak a rendszerhez.

 

Fokozott termelékenység és rugalmasság

Mindegyik nyílt, PC-alapú megoldással korszerűsített gyártósor megtérülési ideje (ROI) egy évnél rövidebb volt. A Labplas rugalmasabbá tette gépeit, amelyekkel most kevesebb átállítással több méretben képes gyártani tasakokat. Ezenfelül a vállalat átfogóbb minőségellenőrzést eredményező folyamatok alapjait fektette le, és a robotika alkalmazása előtt nyitott utat, lehetővé téve különféle folyamatok gyors és kiváló minőségben történő végrehajtását. A vállalatnak nemcsak hatékonyabb minőségbiztosítást, hanem nagyobb teljesítményt is sikerült elérnie: az újratervezett gépek átlagosan 25%-kal termelékenyebbek.

 

BECKHOFF Automation Kft.
1097 Budapest, Gubacsi út 6.
Tel.: + 36 1 501 99 40
E-mail: info@beckhoff.hu
www.beckhoff.hu

 

még több Beckhoff