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Vertikale Schlauchbeutelsysteme

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Der Bedarf an vertikalen Schlauchbeutelsystemen (VFFS) spiegelt wider, wie sich die Vorlieben der Verbraucher verändern und ist geprägt vom Trend zur Nachhaltigkeit. Nachgefragt werden flexible Verpackungsmaschinen zur Taschen- oder Beutelproduktion, die verschiedene und in vielen Fällen rohstoffsparende Verpackungen verarbeiten können.

B&R hat die richtige Lösung für ...

Bewegungen flexibel steuern

Der Einsatz von elektronischen Kurvenscheiben in Verpackungsmaschinen kann eine Online-Änderung von Bewegungsprofilen erforderlich machen. Beispiele dafür sind Änderungen an Produkt und Verpackung, Druckmarken-Korrektur, gleichzeitiges Schneiden und Versiegeln („Cut-and-seal“), Bandverfolgung und Produkthandling. Mit dem sogenannten B&R-Automat ermöglicht es B&R, die Bewegungsprofile dynamisch zu ändern. Der Automat erfordert keine neuen Berechnungen in der Steuerung; die Erstellung der Applikation wird vereinfacht, beschleunigt und stabiler. Der Grund: Die Performance wird unabhängig von der Rechenleistung der Steuerung, der Netzwerk-Konnektivität und unabhängig von der Gesamtzahl der Achsen sichergestellt.

Der Automat erlaubt alle 400µs einen Kurvenscheibenwechsel. Das Profil der Kurvenscheibe ist direkt auf den Servoumrichtern hinterlegt. Der Benutzer kann eine Vielzahl von Bedingungen für Bewegungsgrenzen, Limits nach Profiltyp, Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Rotation etc. definieren. Der Automat berechnet selbständig in Echtzeit das bestmögliche Bewegungsprofil für einen Kurvenscheibenwechsel unter Berücksichtigung externer Ereignisse wie Hardware- oder Softwarezuständen.

Der B&R-Automat kombiniert die Vorteile zentraler Programmierung und dezentraler Performance sowie hochflexibler Änderungen der Kurvenscheiben – sogar bei den Spitzengeschwindigkeiten, die marktübliche Verpackungsmaschinen heute erreichen. Die Konfiguration und Programmierung der Kurvenscheiben erfolgt in der Automatisierungssoftware Automation Studio. Der B&R-Automat ist fixer Bestandteil der Servoumrichter-Serie ACOPOS und basiert zu 100% auf einer Softwarelösung.

Automation Studio mit Schriftzug_WEISS
Folienkontrolle – die besondere Stärke von B&R

Rollenverpackungsmaterial aller Arten bis hin zu ultra-dünnen und elastischen Folien lässt sich mit der Technologie-Bibliothek von B&R perfekt verarbeiten. Während der Beschleunigungs- und Bremsphase von schnell laufenden Verpackungsmaschinen wird die gewünschte Zugspannung durch automatische Geschwindigkeitsregler-Justierung des Antriebs sowie der Geschwindigkeits- und Beschleunigungs-Vorsteuerung aufrechterhalten.

  • Aufwickeln/Abwickeln mit offenem Regelkreis für die Spannungsregelung, drehmomentbasiert
  • Aufwickeln/Abwickeln mit geschlossenem Regelkreis für die Spannungsregelung, analoges Tänzer-Feedback
  • Aufwickeln/Abwickeln mit geschlossenem Regelkreis für die Spannungsregelung, digitales Impulsgeber-Feedback
  • Automatischer Rollenwechsel mit präziser sensorfreier Durchmesserberechnung
  • Intelligente, prädiktive Druckmarkenkorrektur mit der Bibliothek MC_BR_RegMarkCapture
  • Genaue Temperaturregelung bei Erwärmung und Abkühlung mit integriertem Auto-Tuning-Algorithmus
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Hochpräzise Mehrkopfwaagen perfekt integrieren

B&R bietet eine komplette Lösungspalette an Nahrungsmittel- und Flüssigkeitsdosiersystemen, die hohe Geschwindigkeiten und genaue Dosierungen gewährleisten. In das VFFS-Steuersystem (Vertical Form-Fill-Seal) können Mehrkopfwaagen integriert werden. Sie erhöhen die Flexibilität und Produktivität der Maschine und erleichtern die Wartung.

  • Direkte Ansteuerung des Vibrationsförderers
  • Eingänge der Dehnungsmessstreifen als Brückenschaltung, 24 Bit Konverter-Auflösung bei 7,5 kHz; direkt angeschlossen an X20- oder X67-I/O-Module von B&R
  • Schrittmotoren oder bürstenlose Elektromotoren zur Steuerung der Wiegesilos
  • Software-Algorithmus für optimale Gewichtsberechnung
X67_WEISS
Auf 1 µs präzise kleben, markieren und Ausschuss erkennen

Mit NetTime bietet B&R Hochleistungs-Echtzeitsynchronisation über POWERLINK an. Mit einer Präzision von 1 µs werden mehrere Impulsgeberstellungen (real und virtuell) und verteilte I/Os (analog oder digital) synchronisiert.

Externe Geräte zur digitalen Nockenumschaltung sind überflüssig. Sie wurden traditionell bei schnellen Verpackungsmaschinen zum Wechsel zwischen verschiedenen Funktionen benötigt. Dazu zählen zum Beispiel Klebstoffsprühung, Markierung, Ausschusserkennung.

Die digitalen Ausgangsmuster von NetTime können mit extrem schnellen Impulsen getaktet werden; die Auflösung liegt bei 125 ns. Damit werden schnell laufende Markierungen (Druck- oder Produktidentifikationsmarken) mit einem Intervall von 1 µs aufgezeichnet.

Die Technologie-Bibliothek ist umfassend, sie verfügt über eine leicht zu bedienende Benutzerschnittstelle zur Konfiguration des Zusammenspiels von Sensoren und Aktoren – mit automatischer Zeit-/Positions-Konversion und Totzeit-Kompensation.

Powerlink_Logo_CMYK
NetTime Logo transparent Bildschirm
Energie sparen mit regenerativer Stromversorgung

Lasten wiederkehrend zu beschleunigen und zu verzögern, ist Teil des Maschinenzyklus. Das Antriebssystem ACOPOSmulti von B&R wandelt die bei Bremsbewegungen erzeugte kinetische Energie in Strom um und speist diesen in das Hauptnetz zurück. Bis zu 30 % der Gesamtenergieaufnahme können regeneriert werden; das führt zu beachtlichen Kosteneinsparungen.

Die Rückspeisung vermeidet die Umwandlung der kinetischen Energie mittels Bremswiderstände in Wärme. Dadurch entfällt der Einsatz von oftmals teuren und wartungsintensiven Kühlgeräten. Das integrierte Energie-Rückgewinnungssystem stellt somit eine effiziente und umweltfreundliche Methode dar.

Kontrollierter und achssynchroner Stopp

Das intelligente B&R-Antriebssystem ACOPOSmulti erkennt automatisch Spannungsabfälle der Haupt-Stromversorgung und leitet eine Notabschaltung ein. Die in den Motoren verbleibende kinetische Energie wird verwendet, um bis zum Stillstand die komplette Automation aufrechtzuerhalten. Das aktive Leistungs-Versorgungsmodul der ACOPOSmulti erzeugt 24 VDC für die Steuerungen, die IO‘s und die Antriebstechnik – eine USV ist überflüssig. Die intelligente Lösung von B&R verhindert Produktionsausschuss. Auch ein langwieriges Wiederanfahren der Produktionsanlage nach einem Stromausfall entfällt.

ACOPOSmulti_white
Weitere Vorteile
  • Steuerung des Linearmotors auf Querbacken für schnelleren Durchsatz
  • HMIs aus Edelstahl in hygienischer Gestaltung
  • Edelstahl-Servomotoren in 100 % hygienischer Gestaltung
  • Mechatronische Maschinenkonstruktion mit dezentralen Automationslösungen
    • X67-und X20-I/Os
    • ACOPOSmotor
    • ACOPOSremote
  • Sichere Bewegungssteuerung und sichere Reaktionen
    • Niedrigschwellige Fehlererkennung in 80 bis 7 ms
  • Prädiktive Wartung: Integrierte Evaluation von Vibrationsmustern zur Zustandsüberwachung
  • Integrierte visuelle Inspektion über POWERLINK
  • RFID-Zugangskontrolle zum Betrieb der Maschine
  • Konformität mit OMAC PackML
  • SDM: Web-basierte Diagnose mit einzigartiger Detailfülle
    • Die ultimative Lösung für Wartungsaufgaben
    • Vor Ort oder per Fernzugriff
    • Keine Schulung erforderlich
    • Keine Programmierwerkzeuge
    • Keine Kosten
  • Effiziente Konstruktionsentwicklung
Ejemplo
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