Priekopnícka výroba lepenky

Popredný americký výrobca strojov určených na výrobu a spracovanie vlnitej lepenky priniesol úplne novú inováciu, ktorá kombinuje obzvlášť odolný americký výrobný stroj s automatizačným riešením od B&R. Charakteristiky dosiahnuté touto kombináciou, ako napríklad vysoká produkcia, kvalitné výseky a tlač, a vysoká dostupnosť stroja (vo výsledku najnižšie možné prevádzkové náklady), už presvedčili prvého kupca na európskom kontinente: nemeckého výrobcu vlnitej lepenky a lepenkových škatúľ, P-Well.
Priekopnícka výroba lepenky

„Dodržanie extrémne krátkych dodacích lehôt pre širokú škálu produktov predstavuje významnú konkurenčnú výhodu na tomto, už dosť preplnenom trhu s lepenkou,“ uisťuje Tino Lorenz, riaditeľ závodu P-Well v Bad Bentheime. „Preto ponúkam našim zákazníkom mimoriadne širokú škálu formátov a vzorov vlnitej lepenky a zároveň aj prepravnú službu pre určité množstvá do 48 hodín.“ Zlyhanie stroja neprichádza pre manažéra závodu do úvahy – najmä preto, že mnohé systémy v strojovom parku nemajú zálohy, ktoré by bolo možné v prípade zlyhania použiť. Preto je produktivita a spoľahlivosť dôležitým kritériom pri nákupe výrobného zariadenia.

Konkurenčný náskok

Cieľom aplikácie bolo použitie priamej tlače na vlnitú lepenku tak, aby bolo možné ďalej spracovávať materiály do kompletných vysekávaných obalov. Na dosiahnutie tejto méty spoločnosť predstavila rotačný rezací stroj, ktorý ponúka vysoký výkon s minimálnym odpadom, vysokou účinnosťou, spoľahlivosťou a presnosťou. „Chceli sme stroj, aký nemá každý. Chceli sme riešenie, ktoré nám prinesie konkurenčný náskok,“ dodáva Tino Lorenz.

Ideálna kombinácia

„Koncepcia stroja predložená spoločnosťou MWU sa doslova stretla s našimi plánmi“ hovorí riaditeľ závodu P-Well v Bad Bentheim. „Kombinácia známej odolnej konštrukcie stroja, ktorý dodáva MWU a pokročilého riadenia a pohonov z dielne B&R, ponúkla vysokú spoľahlivosť a produktivitu doplnenú komplexnou funkčnosťou a jednoduchým ovládaním.

Vďaka mnohým individuálnym detailným riešeniami dokáže stroj vyprodukovať až 11 500 hárkov za hodinu a pri najnižších možných nákladoch spracuje 1000 m2 lepenky. Stroj vybavený štyrmi atramentovými komorami špecificky pre P-Well (k dispozícii je viac než 10 komôr) s najvyšším stupňom flexibilnej tlače, sa osvedčil vysokou priepustnosťou, šetrnosťou k životnému prostrediu pri manipulácii s odpadom, minimálnym odpadom (dokonca pri výmene atramentu a zmene šarže) a vynikajúcou presnosťou.

Tieto vlastnosti dosiahli vďaka inovatívnemu využitiu servopohonov. 47 ACOPOS od B&R sa používa na riadenie pohonu pre 52 motorov v štvorfarebnom stroji P-Well. Medzi ne patria aj motory s priamym bezprevodovkovým pripojením k hriadeľu tlačiacej jednotky – inovatívne riešenie, ktoré ponúka podstatne vyššiu presnosť, je odolnejšie a spotrebováva menej energie než konvenčné riešenia. Kvalitu tlače výrazne zvyšujú aj presne riadené zmeny tlačiarenského procesu pomocou technológie B&R pripojenej k pohonom Kollmorgen.

Presná tlač so servopohonmi

Vysokú presnosť tlače dosiahli vďaka individuálnemu riadeniu servopohonov. V praxi to znamená, že valce môžu byť v prípade potreby hnané rôznymi rýchlosťami a dočasne je možné upraviť aj veľkosť tlače počas procesu. Vďaka tomu je možné kompenzovať skreslenie obrazu (typické pre flexibilnú tlač s tlačovými doskami z fotopolyméru) a výrazne zvýšiť kvalitu tlače.

Tlačové chyby spôsobené nesprávnym pracovným postupom sú minimalizované pomocou Servo Grafix, pretože používateľské rozhranie využíva na rozdiel od strojovo orientovaného, procesne orientovaný dizajn (SmartControl). Prevádzka je zameraná na pracovné postupy a je používateľsky orientovaná. Prevádzkovateľ systému už nemusí zadávať jednotlivé parametre (napríklad veľkosť stĺpca). Namiesto toho si môžu vybrať zmysluplné produkčné hodnoty – ako je napríklad pozícia tlačeného obrazu. Riešenie riadenia a pohonov potom spracúva všetky potrebné nastavenia automaticky. Preto je možné využiť plný potenciál stroja po veľmi krátkej dobe.

„Pre nás bola implementácia ešte jednoduchšia, nemusíme spoliehať na rôznych dodávateľov, keďže B&R spĺňa všetky naše požiadavky,“ vysvetľuje Thomas Hartmann, produktový a projektový manažér z nemeckej pobočky MWU, ktorý plánoval a riadil realizáciu a uvedenie nového stroja v závode P-Well do prevádzky.“

Riaditeľ závodu P-Well dodáva: „Jemné doladenie je možné v priebehu výroby a všetky dôležité dáta v stroji sú ľahko prístupné, ukladané a znova volané nasledujúcim procesom pomocou riadiaceho systému. To má za následok skrátenie doby nastavenia a pre nás je to rozhodujúca výhoda v konkurenčnom prostredí.“

Bezpečnostné prvky

Prevádzka stroja, vrátane nastavenia, je podporovaná integrovanými bezpečnostnými prvkami B&R. 71 bezpečnostných modulov zo série X20 riadi celkovo 280 kanálov. „Patríme medzi prvých používateľov týchto modulov,“ dodáva Thomas Hartmann. „Aj keď sa na začiatku vyskytlo zopár problémov s touto úplne najnovšou technológiou, B&R reagovala okamžite a efektívne. Replikovali našu štruktúru riadenia celého stroja vo svojom sídle v Eggelsbergu a problém vyriešili. Úsilie sa vyplatilo: „S novým rotačným rezačom ServoGrafix je stroj viac než schopný konkurovať v Európe aj mimo nej. Ďalší stroj je už na ceste!“ uzatvára šťastne Thomas Hartmann.

www.i-automation.com