PackSys Global 的軟管封尾機(jī)采用了 SIKO 帶數(shù)字位置指示器及可監(jiān)控的規(guī)格調(diào)整裝置

圖 1)Packsys Global 公司的 FlexSeamer 軟管封尾機(jī)速度高、操作可靠。圖片：© PackSys Global

大管、小管、細(xì)長管、粗管、扁管、微型管——其為口腔護(hù)理、化妝品和制藥領(lǐng)域生產(chǎn)的軟管數(shù)不勝數(shù)，尺寸和規(guī)格各異。用于生產(chǎn)牙膏或化妝品包裝的機(jī)器來自瑞士 Rüti 的 PackSys Global AG。該公司注重高效的流程、超高的產(chǎn)量和易于操作性。這些可通過提高數(shù)字化和自動(dòng)化程度以及簡(jiǎn)化流程步驟來實(shí)現(xiàn)。對(duì)過程可靠性產(chǎn)生重大影響的?個(gè)重要方面是正確調(diào)整機(jī)器的規(guī)格，即根據(jù)不同的軟管規(guī)格進(jìn)行匹配。為了提高軟管封尾機(jī)的操作舒適度，并確保對(duì)不同機(jī)組進(jìn)行可靠地調(diào)整，PackSys 集成了德國傳感器和定位系統(tǒng)專家 SIKO GmbH

可監(jiān)控的規(guī)格調(diào)整裝置解決方案。

PackSys Global AG 隸屬于 Brückner Gruppe，其核心業(yè)務(wù)是塑料軟管生產(chǎn)系統(tǒng)。此外， PackSys Global 還生產(chǎn)用于涂覆裝飾性金屬涂層的燙印機(jī)、用于塑料瓶蓋的旋轉(zhuǎn)切割及折疊機(jī)，以及用于將罐、軟管和瓶蓋從制造商運(yùn)輸?shù)窖b瓶商的包裝機(jī)。

新型軟管封尾機(jī)中的可監(jiān)控規(guī)格調(diào)整裝置

該公司的許多機(jī)器都需要定期進(jìn)行規(guī)格調(diào)整。最常見的方法是使用機(jī)械式位置指示器進(jìn)行調(diào) 整，手動(dòng)將其調(diào)整為已保存在文件中的位置值。如果數(shù)值讀取和設(shè)置不正確，則很可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。特別是需要在多個(gè)位置頻繁調(diào)整不同的管型時(shí)，就很必要集成一款數(shù)字式位置指示器，作為可監(jiān)控規(guī)格調(diào)整裝置的替代方案。在開發(fā)新型軟管封尾機(jī) FlexSeamer 時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)換為數(shù)字式位置指示器進(jìn)行了測(cè)試。

他們選用了 SIKO 帶 IO Link 接口的數(shù)字式 AP05 位置指示器，原因是該指示器擁有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、無論軸是垂直還是水平都可通用，以及兩個(gè) LED 燈易于讀取等。在系統(tǒng)中大約十個(gè)位置使用了該指示器，例如：調(diào)整層壓塑料的厚度及長度或者檢查變化的印刷圖片。另一種 SIKO 位置指示器 AP10S 則用于線性運(yùn)動(dòng)過程中的位置監(jiān)控。

從層壓塑料到軟管

FlexSeamer 可將扁平帶材、層壓塑料從一個(gè)大卷上展開。經(jīng)過加工的塑料通常是混合材料（取決于產(chǎn)品要求），必須具有良好的阻隔性能，以便使盡可能少的氧氣進(jìn)入管內(nèi)的產(chǎn)品，并且只有少量芳香物質(zhì)擴(kuò)散到管外。

將塑料帶材縱向折疊形成管狀，并縱向焊接形成一道焊縫，這樣就將扁平材料制成了環(huán)形軟 管。旋轉(zhuǎn)的刀片可將塑料軟管切割成一段一段的軟管。這就是實(shí)際的管體，隨后將灌入化妝品、牙膏或藥品。在后續(xù)的壓蓋機(jī)中，將對(duì)兩側(cè)中的一側(cè)裝上所謂的帶螺紋和瓶蓋的肩部。另一側(cè)則保持開放，以便灌裝機(jī)將內(nèi)容物灌入開口中，最后再橫向焊接封尾。

FlexSeamer：速度高且操作可靠

這款新型封口機(jī)的獨(dú)特之處在于其每分鐘 250 根軟管的高速生產(chǎn)、專為現(xiàn)代層壓塑料設(shè)計(jì)的超長加熱和冷卻段，并能夠?qū)Υ蠖鄶?shù)調(diào)整進(jìn)行數(shù)字化檢測(cè)，直觀、快速且操作可靠。機(jī)械式位置指示器只能顯示位置的實(shí)際值，而數(shù)字式位置指示器還能顯示調(diào)整的目標(biāo)值，也就是可將特定管型的尺寸作為配方存儲(chǔ)在機(jī)器的控制系統(tǒng)中，并通過 IO Link 傳輸?shù)较鄳?yīng)的指示器。操作員必須進(jìn)行調(diào)整，使實(shí)際值和目標(biāo)值相匹配。只有這樣，生產(chǎn)流程才能繼續(xù)進(jìn)行。這里的兩個(gè) LED 燈是非?？煽康闹甘緹?，只有在數(shù)值匹配時(shí)才會(huì)亮起綠燈。只要系統(tǒng)上的紅燈亮起，流程就會(huì)停止，并需要在相關(guān)的位置重新作出調(diào)整。

對(duì)于 PackSys Global 的營銷與傳播主管 Aitor Henao 來說，這種解決方案的優(yōu)勢(shì)顯而易見： “可以很快調(diào)整規(guī)格。每個(gè)型號(hào)對(duì)應(yīng)的尺寸都存儲(chǔ)在配方中，因此可以隨時(shí)以完全相同的設(shè)置復(fù)制每個(gè)產(chǎn)品。這意味著始終保持高質(zhì)量，因?yàn)樯a(chǎn)過程能夠始終穩(wěn)定和可靠地運(yùn)行?！?

研發(fā)部自動(dòng)化工程集團(tuán)經(jīng)理 Emanuel Heusser 強(qiáng)調(diào)了與質(zhì)量相關(guān)的另一個(gè)方面：“錯(cuò)誤調(diào)整的影響往往只有在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行隨機(jī)破壞性測(cè)試時(shí)才會(huì)顯現(xiàn)出來，而這種測(cè)試需要耗費(fèi)大量精力。如果借助數(shù)字式位置指示器，就可以保證在生產(chǎn)過程中始終進(jìn)行相同的調(diào)整，則無需進(jìn)行后續(xù)的質(zhì)量檢查——這就是可監(jiān)控的規(guī)格調(diào)整裝置具有的巨大附加價(jià)值?！?

圖 2) 和 3)從層壓塑料到成品軟管：FlexSeamer 操作簡(jiǎn)便且過程可靠，得益于 SIKO（標(biāo)記）可監(jiān)控規(guī)格調(diào)整裝置。圖片：© PackSys Global

“神奇的手指”越來越稀缺

Aitor Henao 認(rèn)為，日益數(shù)字化的解決方案還可在技術(shù)工人短缺的時(shí)代提供支持：“幾年前，有一位技術(shù)工人可以憑借他在公司工作了 20 或 30 年的經(jīng)驗(yàn)和‘神奇的手指’，清楚知道某個(gè)調(diào)整不再百分之百正確以及必須在哪里重新調(diào)整，但今天的人才市場(chǎng)波動(dòng)性很大，熟練工人已經(jīng)非常稀缺了。如果能夠直觀地操作機(jī)器，即使還沒有深入地了解機(jī)器，也能進(jìn)行可靠的調(diào)整，這就能更好地解決公司技術(shù)工人短缺的問題?！?

在決定是否采用可監(jiān)控的規(guī)格調(diào)整裝置時(shí)，需要考慮各種因素。如需在不同型號(hào)上頻繁調(diào)整位置，則適合在數(shù)字式的監(jiān)控上投資。另一個(gè)理由是，調(diào)整規(guī)格時(shí)的停機(jī)時(shí)間可能非常昂貴，因此加快調(diào)整時(shí)間至關(guān)重要。對(duì)于偶爾的調(diào)整或那些明顯有誤的調(diào)整，PackSys Global 將繼續(xù)使用 SIKO 的機(jī)械式位置指示器，因?yàn)槭褂迷撝甘酒骷纯奢p松地調(diào)整這些位置值。SIKO 提供的另一個(gè)選擇是緊湊型全自動(dòng)定位驅(qū)動(dòng)器。只需按一下按鈕即可調(diào)整規(guī)格，而且還能方便地用于機(jī)器上難以觸及的區(qū)域。

圖 4) 和圖 5) AP05（左）和 AP10S（右）位置指示器始終確保機(jī)器的調(diào)整可靠，以生產(chǎn)各種規(guī)格的軟管。圖 4：© SIKO GmbH，圖 5：© SIKO GmbH / Istock.com

印刷標(biāo)記傳感器的調(diào)整示例

可監(jiān)控規(guī)格調(diào)整裝置的附加價(jià)值可通過印刷標(biāo)記傳感器的調(diào)整示例來說明：為了切割管件，必須在相對(duì)于印刷圖片的正確位置進(jìn)行切割。為此，在層壓塑料上印有印刷標(biāo)記，并可通過傳感器檢測(cè)到該標(biāo)記。根據(jù)印刷圖片的不同，該標(biāo)記可能位于軟管圓周上的不同位置。因此，檢測(cè)此印刷標(biāo)記的傳感器在圓周上的位置始終略有不同。借助 AP10S 位置指示器，現(xiàn)在就能以度為單位檢測(cè)印刷標(biāo)記傳感器的位置，并將其存儲(chǔ)在配方中。這樣操作員就不必為了將傳感器定位到印刷標(biāo)記的適當(dāng)位置而將身體探入機(jī)器，而是僅需為每個(gè)印刷圖片存儲(chǔ)用于定位的目標(biāo)值即可。

圖 6）現(xiàn)代化的 FlexSeamer 軟管封尾機(jī)配有 SIKO 公司的定位系統(tǒng)，以優(yōu)化規(guī)格調(diào)整。圖片：© PackSys Global

集成 SIKO 位置指示器

對(duì)于 Emanuel Heusser 來說，AP05 在垂直軸和水平軸上的通用性是一個(gè)很大的加分項(xiàng)：“顯示屏呈 45 度角，可通過軟件配置編排位置。由于無需為垂直和水平軸配備不同的產(chǎn)品，因此也簡(jiǎn)化了我們的倉儲(chǔ)管理。無論是在機(jī)械結(jié)構(gòu)還是電子連接方面，實(shí)際的集成過程都非常順暢?！盚eusser 對(duì)與 SIKO 的合作也持積極態(tài)度：“他們總是非常通情達(dá)理。SIKO 盡可能滿足客戶的愿望和建議，例如為我們的 FlexSeamer 項(xiàng)目專門設(shè)計(jì)了帶 IO Link 的 AP05?！?

Aitor Henao 清楚看到未來的系統(tǒng)數(shù)字化和自動(dòng)化進(jìn)一步增長的趨勢(shì)，特別是在規(guī)格調(diào)整方面：“差距就在于一些小的細(xì)節(jié)上，例如：LED 指示器。它們提高了我們的機(jī)器和服務(wù)的質(zhì)量，并幫助客戶公司專注于他們的核心領(lǐng)域?！?

圖 7) PackSys Global 營銷與傳播主管 Aitor Henao圖片：© PackSys Global

圖 8) PackSys Global 研發(fā)自動(dòng)化工程組經(jīng)理 Emanuel Heusser圖片：© PackSys Global

撰文：Michaela Wassenberg，自由撰稿人