Iøjnefaldende nøjagtighed

Farverige, skinnende eller metalliske designs hjælper kosmetisk emballage med at skille sig ud fra mængden på overfyldte butikshylder. De hjælper også med at styrke et brands image og opbygge kundeloyalitet. Sådanne iøjnefaldende designfinish påføres typisk ved hjælp af en proces kaldet varmfoliestempling.

Technoshell har næsten 30 års erfaring med at designe og fremstille varmfoliestempel-maskiner. Virksomheden har altid fastholdt sine konkurrencefordele ved at være på forkant med implementering af nye teknologier. Igennem sytten års samarbejde, har B&R hjulpet virksomheden med konstant at rykke grænserne for den traditionelle varmfoliestempling.

"De første indtryk er meget vigtige i kosmetikindustrien," siger Technoshells tekniske direktør, Nikhil Baste, "så virksomheder lægger en stor indsats i, hvordan deres produkter ser ud." Samtidig er producenterne under pres for at gøre deres kosmetik-emballeringslinjer mere og mere effektive. Til sin nye varmfoliestempel-maskine, TSMglitter-60, ledte Technoshell derfor efter en måde at booste maskinens output og samtidig løse de nøjagtighedsudfordringer, der er forbundet med at stemple den buede overflade på kosmetikemballage.

Processen med varmfoliestempling overfører farverige, skinnende eller metalliske designelementer fra en bærefilm til produkter eller emballage ved hjælp af varme og tryk. Selv når den dekorative folie påføres en flad overflade, er resultater af høj kvalitet afhængig af præcis justering af folien, matricen og produkterne. Når produktets overflade er buet, ligesom de tuber, der bruges til mange kosmetiske produkter, bliver positioneringspræcision endnu mere udfordrende.

For at garantere nøjagtighed i både den radiale dimension (parallel med tuberotation) og den aksiale dimension (vinkelret på den), var Technoshell nødt til nøjagtigt at detektere registrering i begge dimensioner. Og for at opnå den høje gennemstrømning, de var ude efter, skulle det være tæt synkroniseret med bevægelseskontrolakser ved meget høje hastigheder.

Technoshell har sammen med B&R løst disse udfordringer og udviklet en af ​​verdens første varmfoliestempel-maskiner, hvor billedbehandlingen er fuldt integreret i maskinstyringen. "Den tætte integration gør det nemt at synkronisere maskinen og kameraet meget effektivt," forklarer Baste.

Sammen med andre parametre, identificerer B&R machine vision-systemet positionen af tuben i både de aksiale og radiale dimensioner, og sammenligner dataene med et tidligere indlært billede. En matchende score beregnes og bruges til at kompensere for tubens position, for forbedret stemplingsnøjagtighed. B&R kameraets integrerede belysning er i stand til at oplyse hver tube i den farve, der maksimerer kontrasten, for pålidelig detektion.

B&R's ACOPOS P3 servodrev gør det muligt for Technoshell at implementere positioneringsstyringen på kun en tredjedel af pladsen, og en Panel PC 3100 kombinerer PC og HMI i en enkelt enhed. "Vi var i stand til at reducere antallet af automationskomponenter og minimere både fodaftryk og omkostninger," siger Baste. "Og da alle automationskomponenterne er forbundet på et enkelt højhastigheds POWERLINK-netværk, er TSMglitter-60 i stand til at fungere i perfekt synkronisering."

Han bemærker også, at Technoshells ingeniører var i stand til at implementere machine vision løsningen sammen med resten af maskinautomationen i det velkendte B&R programmeringmiljø, Automation Studio. "At have et enkelt værktøj til alle aspekter af automatisering – fra teknik og versionsstyring til idriftsættelse og diagnostik – er et af de features, vi altid nyder godt af ved at have B&R som vores automationspartner."

Med B&R machine vision løsningen havde den nye varmfoliestempler ingen problemer med at nå sin målhastighed på 60 tuber i minuttet og levere en nøjagtighed på ±0,1 mm aksialt og ±0,15 mm radialt. "TSMglitter-60 tilbyder et pris-ydelsesforhold, der er unikt på verdensplan," siger Baste. "Takket være integreret machine vision-teknologi fra B&R er det muligt at øge prægningsnøjagtigheden med 40% og øge gennemløbet med 20% sammenlignet med sin forgænger."

Når det kommer til at løse industriens krav om forbedret præcision, produktivitet, tilgængelighed og nem vedligeholdelse, krediterer Baste det lange partnerskab med B&R, der giver dem mulighed for at drage fordel af de seneste fremskridt inden for automation. "Takket være den verdensklassetræning, som B&R tilbyder, er vores ingeniører i stand til at implementere nye teknologier som machine vision meget effektivt," bemærker Baste. "Det er altid inspirerende at være på forkant, og vi har meget interessante ideer til nye projekter med B&R-teamet i fremtiden."