Казус на високоскоростно опаковане с триосен серво робот в индустрията за опаковане на храни

Казус за високоскоростно опаковане на триосни серво роботи в индустрията за опаковане на храни

В цеховете за производство на опаковки за храни, балансирането между скорост и прецизност винаги е основно предизвикателство – посрещане на изискванията за поръчки на едро по време на пиковите празнични сезони, като същевременно се гарантира хигиена на храните, безопасност и целостност на опаковката. Когато ръчното опаковане е изправено пред затруднения в ефективността и недостиг на работна ръка, а традиционните машини се затрудняват да се адаптират към гъвкаво производство в множество продуктови категории, триосни серво роботи, с тяхната високоскоростна реакция и прецизен контрол, се превръщат в ключово оборудване за решаване на проблемни точки в индустрията. Следните три практически случая от различни хранителни сектори ще демонстрират напълно как тяхната технологична стойност се трансформира в производствени предимства.

Казус 1: Опаковка със сгъваеми лъжици за еднократна употреба — 1 решение за 24 души, постигащо 90% икономии на разходи за труд

При производството на съдове за еднократна употреба за кетъринг индустрията, малкият размер и големият обем на сгъваемите лъжици поставят строги изисквания към автоматизацията на опаковането. Глобална компания за доставки в кетъринг индустрията отдавна разчиташе на ръчен труд за опаковане на сгъваеми лъжици, срещайки прекъсвания на производството поради 30% текучество на персонала и трудности при последователния контрол на степента на спазване на хигиенните изисквания на отделните опаковки. Въвеждането на триосния серво робот SW6308s от Siweike напълно трансформира производствения процес, позволявайки решение за автоматизация „1 от 24“.

Тази система постига пълна автоматизация от Машина за шприцване От вземане на части до сгъване и опаковане чрез прецизна координация на триосни серво мотори. Оборудван с персонализирани вакуумни захващащи устройства, роботът поема цялата партида сгъваеми лъжици в рамките на 0,3 секунди, след като 250-тонната машина за шприцване завърши процеса на формоване на матрицата „1 от 24“. Високоскоростното преместване по осите X и Y (максимална скорост до 1,5 м/с) прехвърля лъжиците към системата за сгъване, докато оста Z прецизно контролира налягането надолу, за да завърши оформянето. В етапа на опаковане, повторяемостта на триосното движение достига ±0,1 мм, което гарантира, че всяка лъжица е прецизно вградена в предварително определената позиция в прозрачното опаковъчно фолио, избягвайки гънки и несъответствия, често срещани при ръчното опаковане.

Действителните оперативни данни показват, че това решение увеличава ефективността на опаковане на една производствена линия до 1440 броя/минута, еквивалентно на натоварването на 6 квалифицирани работници, като директно намалява разходите за труд с 90%. По-важното е, че напълно затворената серво задвижваща система елиминира риска от замърсяване от човешки контакт, увеличавайки степента на съответствие с хигиената на опаковките от 92% на 99,8%. Грешката в позиционирането на логото на марката върху прозрачни опаковки се контролира в рамките на 0,5 мм, което осигурява подкрепа на кетъринг компаниите за постигане на първокласен бранд.

Казус 2: Опаковка на готови за консумация сандвичи – високоскоростно „нежно“ решение от 60 сандвича в минута

Недостигът на работна ръка в хранително-вкусовата промишленост след Брекзит доведе до ръба на спиране линията за опаковане на сандвичи на голяма компания за готови за консумация храни. Традиционното ръчно опаковане не само постигаше скорост от само 15 сандвича в минута, но също така страдаше от 3% процент на деформация на продукта поради неравномерна температура и натиск на ръката и 8% процент на дефекти във външния вид на опаковките с прозорци. Тези проблеми бяха лесно решени чрез въвеждането на робота KR AGILUS HM, оборудван с триосна серво система.

С оглед на меката и крехка природа на сандвичите, това решение използва гъвкави захващащи елементи, изработени от неръждаема стомана за хранителни цели, комбинирани с технология за контрол на силата от триосен серво мотор, за прецизен контрол на налягането на захващане между 5-10 N – осигурявайки стабилен захват без стискане и деформиране на хляба. На конвейерната линия, серво мотор по оста X задвижва захващащите елементи, за да се движат прецизно със скорост 1,2 м/с, докато оста Z ги движи вертикално с 0,8 м/с, прехвърляйки сандвичите от конвейерната лента към крафт хартиените торбички. Оста Y регулира ъгъла на продукта, за да се гарантира, че триъгълните сандвичи са прецизно позиционирани в торбата.

Интегрираният сензор за изображения и триосната серво система образуват затворена система за управление: когато сензорът засече отклонение от ъгъла на рязане на сандвич >2°, серво моторът незабавно регулира ъгъла на въртене на захващащото устройство, за да предотврати навлизането на дефектни продукти в етапа на опаковане. Това постига стабилна скорост на опаковане от 50-60 сандвича в минута, три пъти по-бързо от ръчното опаковане; степента на деформация на продукта е намалена до 0,1%, а процентът на дефекти във външния вид е по-малък от 0,5%. Нещо повече, дизайнът на постоянното смазване на серво системата намалява разходите за поддръжка на оборудването с 40%, което позволява период на възвръщаемост от само 16 месеца, решавайки перфектно проблема в индустрията за готови за консумация храни, където „висока скорост и нежност са трудни за постигане едновременно“.

Казус 3: Опаковане на тесто за печене – Високоефективно сътрудничество в компактно пространство (1,5 секунди)

Виенска хлебна компания опаковаше тънко тесто за палачинки директно от охладител с температура 6°C. Ниската температура доведе до рязък спад в ефективността на ръчната работа и мекото тесто лесно се повреждаше по време на прехвърлянето. Още по-голямо предизвикателство беше ограниченото пространство в производствения цех, което не можеше да побере традиционното голямо опаковъчно оборудване. Компактно решение за автоматизация, базирано на триосна серво технология, се превърна в ключ към преодоляване както на затрудненията, така и на затрудненията с ефективността.

Това решение използва два обърнати, окачени триосни серво робота. Чрез компактно планиране на траекторията на движение по осите X и Y, цялостна опаковъчна единица е конструирана в пространство от само 3 квадратни метра. Роботът, отговорен за хващането на тестото, е оборудван с хващач с форма на лопата, а серво моторът по оста Z прецизно контролира дълбочината на спускане, избягвайки контакт с охладената, твърда фолиева опаковка. След хващане на четири пакета тесто от 125 грама, координираното движение по оста XY завършва прехвърлянето само за 0,8 секунди. Друг... Робот Седновременно завършва формирането на картонената кутия: след като бъде повдигната от вакуумен захват, триосната серво система задвижва картонената кутия през дюзата за лепило и, заедно с матрицата, завършва процеса на формиране. Целият процес, заедно с прехвърлянето на тестото, образува координиран цикъл от 1,5 секунди.

Високите динамични характеристики на триосен серво Системата е в основата на подобрението на нейната ефективност – ускорението на робота достига 10 м/с², което далеч надхвърля границите на ръчната работа, а повторяемостта му от ±0,02 мм гарантира, че всяка опаковка тесто е поставена точно в кутията. Едновременно с това, дизайнът за безопасност SIL3-Ple на серво системата позволява оборудването да работи безопасно без защитни бариери, което допълнително спестява място. По време на пиковия сезон за ябълкови бургери, тази система работи непрекъснато 24 часа в денонощието, увеличавайки дневния обем на опаковките до пет пъти в сравнение с традиционните ръчни методи и намалявайки процента на счупване на тестото от 12% на 0,3%, като перфектно отговаря на строгите изисквания за хигиена и цялост на печените изделия.

Триосна серво технология: Реконструкция на основната конкурентоспособност на опаковките за храни

Горният случай демонстрира основната стойност на триосните серво роботи в областта на опаковането на храни: техните серво мотори постигат реакция на ниво милисекунда чрез импулсно управление, комбинирано с високопрецизни сачмени винтове и линейни водачи, постигайки перфектен баланс между високоскоростно движение и прецизно позициониране – ключът към разрешаването на противоречието между „пречките в ефективността“ и „загубата на качество“ при опаковането на храни. Едновременно с това, напълно запечатаният структурен дизайн и прилагането на смазочни материали за хранителни цели лесно отговарят на международните хигиенни стандарти като FDA и EU 10/2011 и са подходящи за специални производствени среди като ниски температури и влажност.

От прибори за хранене за еднократна употреба до готови за консумация храни, от съставки за печене до луксозни подаръчни кутии, триосните серво роботи предефинират ефективността и стандартите за качество на опаковането на храни чрез гъвкаво управление на движението, компактен пространствен дизайн и интелигентни възможности за сътрудничество. За компаниите за производство на храни, изборът на триосно серво решение за опаковане, съобразено с техните продуктови категории, е не само временна мярка за справяне с недостига на работна ръка, но и дългосрочна инвестиция за изграждане на икономии от мащаба и повишаване на конкурентоспособността на марката.

3-осно рамо #Три оси Роботизирана ръка#Робот за движение#Стандартен сервомотор#Робот с едно рамо#Робот с шарнирно рамо

Уебсайт:https://www.zhiyirobotics.com/

Имейл:sales@zhiyirobotics.com