راندمان بسته بندی به دلیل رشد سفارشات تجارت الکترونیکی و تقاضا برای تولید انعطاف پذیر بیشتر و بیشتر می شود. سرعت پایین تا شدن کارتن های دستی اغلب منجر به تفاوت در اندازه می شود که بر بسته بندی و آب بندی بعدی تأثیر می گذارد. برای رفع این مشکل یک جعبه کارتن تمام اتوماتیک طراحی شده است. می توان آن را به طور خودکار در کارتن های مقوایی 3 بعدی بدون عملکرد دستی پردازش کرد. در این مقاله، فرآیند خودکار «تغذیه{7}}فولد مهر و موم» از سه جنبه تشریح می‌شود: مرحله تولید، فرآیند اولیه کار و سیستم‌های کنترل حسگر. در قلب این اتوماسیون،دستگاه ساخت جعبه کارتن اتوماتیک، که اقدامات مکانیکی را با کنترل هوشمند ادغام می کند تا کار دستی را به طور کامل جایگزین کند.
پنج مرحله کلیدی برای تولید خودکار کارتن
مرحله 1: ذخیره سازی مقوا و تغییر سریع
قبل از شروع تولید، اپراتور مجموعه ای از جعبه های مقوایی تخت از قبل حک شده را در یک مجله عمودی قرار می دهد. این مجله از طرح توزیع پایین و بارگیری از بالا استفاده می‌کند، بنابراین می‌توان شکاف‌های مقوایی جدید را تا زمانی که دستگاه کار می‌کند اضافه کرد. هنگامی که به اندازه یک جعبه مقوایی دیگر تبدیل می شود، اپراتور تنظیمات صحیح را روی صفحه لمسی انتخاب می کند. ابزارهای شکل دهی مدولار می توانند تغییر را در 2-3 دقیقه تکمیل کنند. این قابلیت تغییر سریع اجازه می دهد تادستگاه ساخت جعبه کارتن اتوماتیکبرای رسیدگی به اندازه های مختلف جعبه در یک خط تولید با حداقل وقفه.
مرحله 2: چیدن خودکار و جداسازی تک برش
هنگامی که دستگاه شروع به کار می کند، مکنده های خلاء در پایین مجله پایین ترین قسمت خالی مقوا را برداشته و به سمت پایین حرکت می کنند. برای جلوگیری از چسبیدن دو ورق به یکدیگر در اثر الکتریسیته ساکن، غلتک ضد{1}} تغذیه مضاعف در جهت مخالف می چرخد و به آرامی دو ورق را می مالد. بنابراین، تنها یک تکه کاغذ در هر زمان می تواند وارد نوار نقاله شود. اگر حسگرها ورق های کاغذی روی هم را تشخیص دهند، دستگاه بلافاصله متوقف می شود و زنگ هشدار را به صدا در می آورد.
مرحله 3: قبل- چین و مشخص کنید
هنگامی که خامه به ایستگاه پیش پرس می رسد، غلتک فشار بیشتری را در امتداد خطوط چین موجود اضافه می کند. این فرآیند قبل از چین کردن الیاف مقوا را نرم‌تر می‌کند و به جلوگیری از چین‌خوردگی در گوشه‌ها کمک می‌کند. سپس راهنمای موقعیت یابی جانبی، جای خالی را به موقعیت صحیح منتقل می کند. خطای موقعیت یابی به 0.5 میلی متر محدود شده است که یک مرجع پایدار برای چین بعدی فراهم می کند.
مرحله 4: کشش سه بعدی و شکل گیری جعبه اولیه
نوار نقاله حرکت می کند و قسمت خالی را در زیر سنبه شکل دهی قرار می دهد. سنبه همان شکل داخل کارتن است و مرکز خالی را فشار می دهد. در همان زمان، صفحات راهنمای تاشو در هر دو طرف به سمت بالا حرکت می کنند، پانل های جانبی تاشو. این یک مجموعه{3}}شکل ابتدایی جعبه بالا ایجاد می کند. دقت این مرحله کشش سه بعدی بسیار مهم است، زیرا هر گونه انحراف در اینجا بر مربع بودن هر کارتن تولید شده توسط کارتن تأثیر می گذارد.دستگاه ساخت جعبه کارتن اتوماتیک.
مرحله 5: تا کردن پایین، مهر و موم کردن و خروجی جعبه پایان
جعبه که هنوز توسط محور قلب نگه داشته شده است، از طریق دستگاه به جلو حرکت می کند. دستگاه ابتدا فلپ های پایینی کوتاه تر را به سمت داخل تا می کند، سپس فلپ های بلندتر را. برای جعبه‌هایی که نیاز به چسب دارند، تفنگ ذوب داغ چسب را روی ناحیه همپوشانی پخش می‌کند و غلتک‌های فشاری قطعات را به هم فشار می‌دهند تا یک پیوند قوی ایجاد کنند. سپس ریل راهنما چند جهته در چهار زاویه تنظیم می شود تا دقت شکل جعبه حفظ شود. سپس جعبه های تمام شده شمارش، انباشته شده و به طور خودکار ارسال می شوند.
III. چگونه عملیات تغذیه، تا کردن و آب بندی با هم کار می کنند؟
دستگاه های کارتن کاملاً خودکار به دلیل هماهنگی دقیق سه سیستم آنها - تغذیه، تاشو و آب بندی، با سرعت بالا کار می کنند و پایداری خود را حفظ می کنند. در یک معمولیدستگاه ساخت جعبه کارتن اتوماتیکاین سه ماژول توسط یک سیستم زمان‌بندی بادامک مرکزی همگام‌سازی می‌شوند تا از انتقال بدون درز بین ایستگاه‌ها اطمینان حاصل کنند.
سیستم تغذیه مسئول فرآیند "ورودی" است. زمان بندی مکنده های خلاء باید با سرعت نوار نقاله مطابقت داشته باشد. اگر مکنده خیلی زود مقوا را خالی کند، ممکن است جای خالی به مکان دیگری منتقل شود. اگر خیلی دیر منتشر شود، ممکن است نسخه بعدی تحت تأثیر قرار گیرد.
سیستم تاشو مسئول فرآیند "شکل دادن" است. صفحات راهنمای تاشوی سیلندر-یا سروو{2}}از ترتیب "اول لبه بلند، دوم لبه کوتاه" پیروی می کنند. حرکت توسط یک بادامک اسپیندل یا بادامک الکترونیکی کنترل می شود تا از تکمیل دقیق هر مرحله تاشو اطمینان حاصل شود.
سیستم آب بندی مسئول فرآیند "تثبیت" است. زمان پاشش ذوب داغ باید با دوره کوتاه پس از اتمام تا شدن مطابقت داشته باشد. اگر چسب خیلی زود اسپری شود، ممکن است در مرحله تا شدن بعدی پخش شود. اگر دیر پاشیده شود، دمای چسب کاهش می یابد و اثر چسبندگی ضعیف می شود.
عملکرد این سه سیستم به کنترل زاویه شفت دوک بستگی دارد. یک چرخه کامل شامل چرخش 360 درجه دوک، اول 90 درجه برای تغذیه، 180 درجه برای تاشو، و 90 درجه برای آب بندی و اکستروژن است. حسگرها هر سایت را به هم متصل می کنند و ترتیب کار را کنترل می کنند. اگر میز تاشو عملکرد خود را در زمان صحیح کامل نکند، ایستگاه آب بندی سیگنال اسپری را دریافت نخواهد کرد. این به جلوگیری از گیر کردن کاغذ و مشکلات چسب کمک می کند.
IV. مقدمه حسگرها و سیستم های کنترل چگونه دقت را بهبود می بخشند؟
دقت، که از یک سیستم کنترل حلقه بسته متشکل از حسگرها و واحدهای کنترل ناشی می‌شود، کلید ماشین‌های کارتن خودکار است. مدرندستگاه ساخت جعبه کارتن اتوماتیکطراحی ها به شدت به این معماری حلقه بسته-تکیه دارند تا کیفیت خروجی ثابت را در سرعت های بالا حفظ کنند.
سنسورهای فوتوالکتریک چندین کار بازرسی را انجام می دهند. در قسمت تغذیه، با استفاده از سنسور فوتوالکتریک پرتو بررسی کنید که آیا مقوا در موقعیت صحیح قرار دارد یا خیر. این به جلوگیری از ورود هوا و خطاهای تغذیه کمک می کند. در ایستگاه لولا، به سوئیچ نزدیک شوید تا بررسی کنید که راهنمای لولا در زاویه صحیح قرار دارد. اگر زاویه خارج از محدوده باشد، سیستم به طور خودکار فشار هوا یا گشتاور سروو را تنظیم می کند. در قسمت خروجی، سنسورهای فاصله لیزری ارتفاع و ابعاد مورب جعبه تمام شده را اندازه گیری می کنند. اگر یک جعبه الزامات عمودی را برآورده نکند، جت های هوا آن را به منطقه قراضه هل می دهند.
سیستم کنترل PLC به عنوان مرکز کنترل اصلی. هنگامی که اپراتور طول، عرض و ارتفاع کارتن را از طریق صفحه لمسی وارد می کند، PLC به طور خودکار محدودیت های تاخیر و حرکت را برای هر عملیات محاسبه می کند. درایور سروو سیگنال ها را از PLC دریافت می کند و زاویه بازوی تاشو و حرکت نازل چسب را دقیقاً کنترل می کند. مهمتر از آن، PLC به طور مداوم داده های مکان واقعی سنسور را با مقادیر هدف در زمان واقعی مقایسه می کند. به عنوان مثال، اگر جعبه تاشو بزرگتر از اندازه تنظیم شده 2 میلی متر باشد، PLC حرکت صفحه راهنما را در چرخه بعدی کمی تنظیم می کند. این منجر به یک فرآیند حلقه بسته سریع "تشخیص-مقایسه-درست"-می شود.
استفاده از چسب و نظارت بر محیط زیست نیز برای تولید پایدار مهم است. سنسورهای جریان در سیستم چسب می توانند انسداد نازل را تشخیص دهند و ماژول کنترل دما می تواند اطمینان حاصل کند که چسب ذوب داغ در دما و ویسکوزیته صحیح قرار دارد. برخی از ماشین های پیشرفته نیز از سنسورهای رطوبت استفاده می کنند. هنگامی که رطوبت زیاد است، برای جلوگیری از تغییر شکل، توصیه می شود فشار شکل دهی کارتن را کاهش دهید.
با استفاده از این سنسورها و تکنیک‌های کنترل، دقت موقعیت‌یابی کل دستگاه در 0.5 میلی‌متر کنترل می‌شود، تحمل اندازه کارتن نهایی در ± 3 میلی‌متر کنترل می‌شود و درب بدون شکاف مهر و موم می‌شود. این مشخصات معیاری برای هر کیفیت-بالا هستنددستگاه ساخت جعبه کارتن اتوماتیکدر خطوط بسته بندی حرفه ای استفاده می شود.
V. نتیجه گیری
کارتن تمام اتوماتیک را می توان با عملکرد هماهنگ سه ماژول به کارتن استاندارد تبدیل کرد: تغذیه، تاشو و آب بندی، به علاوه سنسور و سیستم کنترل حلقه بسته{0}}PLC. پنج مرحله اصلی یک فرآیند کامل تولید را ایجاد می کند: کندن و جداسازی تخته، ورودی مواد پایدار را تضمین می کند. پیش- چین و موقعیت، پایه تاشو درست را ایجاد می کند. شکل دهی سه بعدی یک شکل کارتن ایجاد می کند. آب بندی پایین استحکام کارتن را بهبود می بخشد. و شکل دهی و خروجی نهایی کارتن را در اندازه یکسان نگه می دارد.
در آینده، توسعه دستگاه بر روی سه حوزه اصلی متمرکز خواهد شد. اول، سیستم‌های بینایی هوش مصنوعی ممکن است جایگزین حسگرهای فوتوالکتریک سنتی شوند و{1}}تشخیص واقعی آسیب‌های سطحی و ترک‌های تاشو را ارائه دهند. دوم، دستگاه می‌تواند مستقیماً به سیستم‌های MES متصل شود، تنظیمات تولید را به‌طور خودکار بارگیری کند، و بر اساس اطلاعات سفارش، تعویض را تکمیل کند، که می‌تواند زمان راه‌اندازی را بیشتر کوتاه کند. سوم، استفاده از داده‌های تولید برای تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده می‌تواند به کاهش خرابی‌های غیرمنتظره و بهبود کارایی کلی دستگاه (OEE) کمک کند.
درک نحوه کار این ماشین ها گام مهمی برای تولیدکنندگان بسته بندی برای انتخاب تجهیزات مناسب، بهبود بهره وری و ایجاد خطوط تولید بسته بندی هوشمندتر است.
منبع منبع:اصول طراحی مکانیکی برای هماهنگی صفحه اصلی و تخصیص زمان‌بندی بادامک در-ارتباطات فناوری باز طراحی تجهیزات خودکار استاندارد، ساختارهای PLC و کنترل سنسور معمولی، اصول طرح‌بندی حسگر فوتوالکتریک، استراتژی‌های جبران خطا در کتاب‌های درسی مهندسی بسته‌بندی، کتاب‌های درسی مهندسی بسته‌بندی، و فناوری‌های عمومی سیستم‌های زنگ هشدار مجدد-بدون توقف و موارد دیگر. همه محدوده پارامترها (خطای موقعیت، تحمل اندازه، محدوده سرعت، و غیره) از مشخصات استاندارد صنعت مشتق شده اند و هیچ برند یا مدل خاصی را شامل نمی شوند.