Większa wydajność, pełna synchronizacja – maszyna do pakowania poduszkowego z systemem FATEK HMI P5 i PLC serii M

Opublikowano

Zastosowanie maszyny do pakowania poduszkowego

Maszyna do pakowania poduszkowego jest powszechnie stosowanym urządzeniem w branży opakowaniowej. To maszyna pakująca typu flow pack z trzema zgrzewami, która znajduje szeroko zastosowanie w zautomatyzowanych liniach produkcyjnych wielu sektorów przemysłu. Urządzenie to jest wykorzystywane przede wszystkim w przemyśle spożywczym, chemicznym, farmaceutycznym, elektrotechnicznym oraz przemyśle mechanicznym w nowoczesnych systemach automatyki przemysłowej. 

Maszyny do pakowania poduszkowego są przystosowane do pakowania produktów o różnych kształtach. Najlepiej sprawdzają się w przypadku przedmiotów o kształcie blokowym oraz cylindrycznym, jednak z powodzeniem mogą obsługiwać również produkty o nieregularnych kształtach. Do najczęściej pakowanych wyrobów należą między innymi ciastka, kosmetyki, chusteczki higieniczne oraz różnego rodzaju produkty pojedyncze i zbiorcze. 

Dzięki swojej uniwersalnej konstrukcji maszyna do pakowania poduszkowego może być zintegrowana z automatyczną linią produkcyjną, co pozwala na zwiększenie wydajności oraz powtarzalności procesu pakowania. 

maszyna do pakowania poduszkowego z panelami hmi fatek

Nowoczesne sterowanie – elektroniczna krzywka PLC

W tradycyjnych maszynach do pakowania poduszkowego ruch poziomego noża zgrzewającego jest kontrolowany przez mechaniczną krzywkę. Jednakże takie rozwiązanie jest skomplikowane, hałaśliwe i nieefektywne. Dlatego zastąpienie mechanicznej krzywki funkcją elektronicznej krzywki sterowanej przez system PLC może znacząco poprawić wydajność montażu i pracę maszyny.  Elektroniczne sterowanie systemem PLC serii M umożliwia precyzyjną synchronizację ruchów, redukcję zużycia elementów mechanicznych oraz łatwiejszą konfigurację parametrów pracy. W efekcie nowoczesna maszyna pakująca typflow pack zapewnia większą niezawodność, stabilność działania oraz optymalizację kosztów eksploatacyjnych. 

Funkcje i wyposażenie maszyny do pakowania poduszkowego

Maszyna do pakowania poduszkowego realizuje wszystkie kluczowe etapy procesu pakowania. Urządzenie odpowiada za podawanie produktu, formowanie torebki z folii, napełnianie, zgrzewanie pionowe i poziome, a następnie cięcie oraz wyładunek gotowego opakowania. Cały proces przebiega w sposób zautomatyzowany, co pozwala na utrzymanie wysokiej wydajności produkcji.

Wskaźnik produkcji

Długość worka w zależności od liczby noży długość worka jest różna i wynosi od 40 mm do 500 mm
Szybkość produkcji 200 sztuk/min przy długości worka 120 mm

System sterowania w maszynie do pakowania poduszkowego

Maszyna do pakowania poduszkowego wykorzystuje dotykowy panel operatorski HMI serii P5 firmy FATEK służy jako interfejs operatorski do obsługi i konfiguracji maszyny. Panel HMI umożliwia sprawne debugowanie urządzenia, modyfikację parametrów, obsługę ręczną oraz realizację innych funkcji. 

System sterowania maszyny opiera się na sterowniku FATEK PLC serii M, który pracuje z wykorzystaniem magistrali komunikacyjnej EtherCAT. Takie rozwiązanie zapewnia szybkie przetwarzanie danych, precyzyjną synchronizację ruchu oraz stabilną pracę w zautomatyzowanych liniach produkcyjnych. 

W systemie serwonapędowym zastosowano wysokowydajny serwowzmacniacz FATEK SC3, który odpowiada za dynamiczne i dokładne sterowanie ruchem elementów wykonawczych maszyny. Sterownik PLC M komunikuje się z serwowzmacniaczem bezpośrednio poprzez magistralę EtherCAT, co umożliwia efektywne sterowanie napędami oraz wysoką powtarzalność procesu pakowania.

Schemat konfiguracji

blank

Proces technologiczny pakowania poduszkowego

Maszyna do pakowania poduszkowego automatycznie realizuje wszystkie kluczowe etapy procesu pakowania. Urządzenie wykonuje takie procesy jak podawanie produktu, formowanie torebki z folii, napełnianie, zgrzewanie (uszczelnianie), cięcie oraz wyładunek gotowych produktów.  

W zależności od wymagań technologicznych maszyna może zostać wyposażona w funkcje opcjonalne, takie jak wykrawanie otworów, kodowanie (np. nadruk daty lub numeru partii) czy system nadmuchiwania opakowania. Takie rozwiązania zwiększają funkcjonalność urządzenia i pozwalają dostosować proces pakowania do specyfiki produktu. 

Synchronizacja procesów i sterowanie elektroniczną krzywką

W maszynie typu flow pack procesy podawania folii, napełniania oraz cięcia odbywają się jednocześnie. Synchronizacja ruchów realizowana jest w oparciu o zaprogramowaną krzywą działania elektronicznej krzywki, co zapewnia precyzyjną kontrolę nad każdym etapem cyklu pakowania. 

Pozycje podawania folii oraz napełniania są wykrywane odpowiednio przez czujniki kolorów oraz czujniki zbliżeniowe. Zastosowanie nowoczesnych systemów detekcji umożliwia dokładne pozycjonowanie materiału opakowaniowego i minimalizuje ryzyko błędów produkcyjnych. 

Po uformowaniu folii w poprzednim procesie, przyjmuje ona kształt tunelu foliowego i jest zgrzewana wzdłużnie. W tym samym czasie materiał jest podawany do tunelu i przesuwa się do przodu przez sekcje zgrzewania wzdłużnego, zgrzewania poprzecznego i cięcia poprzecznego. Obrotowy lub posuwisto-zwrotny nóż do zgrzewania poprzecznego i cięcia poprzecznego wykonuje jednocześnie zgrzewanie i cięcie tunelu foliowego. W efekcie powstaje gotowy, szczelnie zapakowany produkt, przygotowany do dalszego transportu lub magazynowania. 

Konfiguracja sterowania maszyny typu flow pack – HMI P5070NB, PLC M, serwo

blank

Funkcje programu w maszynie do pakowania poduszkowego

  • Szeroki zakres ustawień długości toreb: od kilku centymetrów do kilku metrów. 
  • Dynamiczna modyfikacja: pozycję punktu cięcia i pozycję podawania można regulować podczas pracy. 
  • Zwiększenie prędkości: maksymalna prędkość naciągania folii może osiągnąć 400 mm/s. 
  • Zabezpieczenie przeciwko pustym opakowaniom: gdy folia osiąga fazę podawania, czujnik wykrywania materiału sprawdza, czy na taśmie podającej znajduje się materiał, aby uniknąć pustych opakowań. 
  • Zabezpieczenie przeciwko rozcięciu materiału: można wybrać elektroniczną ochronę przed zablokowaniem obrotu lub przecięciem, aby zapobiec uszkodzeniom mechanicznym poziomego noża zgrzewającego. 
  • Elektroniczne krzywki są generowane automatycznie: wystarczy wprowadzić długość worka, a krzywa ruchu zostanie wygenerowana automatycznie. 
  • Kompensacja znaku koloru: oblicz wyniki kompensacji na podstawie danych zebranych ze znaku koloru i użyj wirtualnej osi do wykonania nakładających się działań kompensacyjnych, aby zapewnić, że nóż tnący za każdym razem tnie w punkcie znaku koloru. 

Zalety zastosowania PLC i HMI Fatek

  • Stabilność systemuSterownik PLC serii M został zaprojektowany zgodnie z koncepcją nowej generacji, dzięki czemu produkt jest niezawodny i stabilny. 
  • Zaawansowane funkcjeSterownik PLC M obsługuje 16-osiowe sterowanie ruchem, funkcje synchronizacji i wiele innych, dostosowując się do złożonych sytuacji związanych ze sterowaniem ruchem. 
  • Łatwość konserwacji: Zastosowanie sterowania serwonapędem zmniejsza okablowanie i potencjalne punkty awarii. 
  • Intuicyjność obsługi: Aby wymienić folie opakowaniowe wystarczy zmodyfikować odpowiednią długość na panelu HMI P5, aby wygenerować dane niezbędne do produkcji. 
  • Możliwość dostosowania do produktów: Możliwość dostosowania do różnych rozmiarów opakowań w przemyśle spożywczym, sprzętowym, farmaceutycznym i innych. 
  • Uproszczona konstrukcja i zwiększona wydajność: Mechaniczna krzywka została zastąpiona krzywką elektroniczną, co upraszcza konstrukcję maszyny, zmniejsza hałas mechaniczny i ułatwia konserwację. 

Obecnie w naszej ofercie znajdziesz panele HMI P5B 7″ i 10” z zaawansowanymi funkcjami w promocyjnej cenie.

Sprawdź również promocję na zestaw startowy z najszybszym sterownikiem w branżyPLC M Starter KIT!

.
Przemysł maszyn pakujących