Summary

Bei der automatisierten Verpackung produzieren Hochgeschwindigkeits-Thermoformanlagen transparente Blister-Trays aus Endlosrollenmaterial. Mittels patentierter UV-Technologie erkennen Sensoren für transparente Objekte das Vorhandensein der transparenten Kunststofffolie beim Abwickeln und stellen sicher, dass sie beim Einfahren in die Ladestation richtig vorgespannt wird. Es werden Fehlerkennungen vermieden und ein zuverlässiger Betrieb mit geringen oder gar keinen Ausfallzeiten gewährleistet. Diese Sensoren sind nach Ecolab zertifiziert und eignen sich auch für die Verpackung von Medizinprodukten.

 

Kundennutzen

  • UV-Sensoren gewährleisten eine zuverlässige Erkennung von Objekten aus transparentem Kunststoff
  • Sichere Detektion von dünnsten transparenten Materialien
  • Maximale Betriebsreserve dank hohem Absorptionsfaktor von UV-Licht durch transparente Kunststoffe
  • Das Risiko der Mehrfachschaltung eines einzelnen Objekts wird ausgeschlossen
  • Zuverlässiger Betrieb ohne manuelle Eingriffe
  • Sehr geringe Empfindlichkeit gegenüber Staub, flüssige Tröpfchenbildung und Spritzer
  • Grosse Reichweite ermöglicht eine gesamte Palette an Maschinengeometrien abzudecken
  • Ein einfacher ein- oder zweistufiger Teach-Vorgang optimiert die Inbetriebnahme des Sensors
  • Empfindlichkeitsparameter werden über IO-Link aus Entfernung abgerufen oder aktualisiert
  • Der Stabilitätsalarm weist auf eine reduzierte Empfindlichkeit hin, um ungeplante Betriebsunterbrechungen zu vermeiden

Alleinstellungsmerkmale

  • Reflexions-Lichtschranke für die Erkennung transparenter Objekte
  • Die Form des Objekts hat nur sehr geringe Auswirkungen auf die Erkennung
  • Das Protokoll der seriellen IO-Link-Verbindung ist bei PNP-Versionen ohne zusätzliche Kosten aktiviert
  • Vorprogrammierte Empfindlichkeitsparameter werden im integrierten Sensorspeicher aufbewahrt
  • Remote-Empfindlichkeitsabfrage oder -update über IO-Link
  • Sehr unempfindlich gegenüber Verunreinigungen durch Staub, flüssige Tröpfchenbildung oder Spritzer
  • Robuste, von Ecolab zugelassene Sensoren mit Miniaturgehäusen aus Kunststoff mit Schutzart IP67

Aufgabenstellung

Thermoformanlagen werden häufig bei der Herstellung von Kunststoffverpackungen eingesetzt und eignen sich besonders für die fortlaufende Herstellung von Blisterverpackungen. Das Verfahren beinhaltet das Inline-Vakuumformen von klarem thermoplastischem Material zu halbstarren Blistertrays, die nach dem Einlegen der gewünschten Produkte mit Folie versiegelt werden. Konfigurierbare Thermoformanlagen sind ideal für die Hochgeschwindigkeitsproduktion solcher Blistertrays aus Endlosrollenmaterial.

Die Ankopplung eines eigenständigen Rollenvorschubgeräts an die Ladestation einer modularen Linie ist schnell und einfach. Im Betrieb zieht ein Satz Antriebswalzen die thermoplastische Folie von der Vorratsrolle ab, wodurch eine kontinuierliche Materialschleife zwischen der Zuführung und der Ladestation entsteht. Durch Beibehalten der Grösse der Schlaufe zwischen definierten Grenzen wird sichergestellt, dass das Material beim Einfahren in die Ladestation korrekt gespannt wird.

Sensoren müssen das Vorhandensein des transparenten Materials erkennen, wenn die Schleifengrösse variiert, wodurch der Betrieb des Zuführers initiiert oder verhindert wird, wenn die Schleife jeweils zu klein oder zu gross wird. Lichtschranken mit sichtbarem Licht sind ungeeignet, da sie unter normalen Betriebsbedingungen nicht zuverlässig zwischen „vorhandenem Material“ und „nicht vorhandenem Material“ unterscheiden können.

Realisierung

Für diese Anwendung eignen sich ideal Contrinex Sensoren der Baureihe C23 mit ultravioletter LED-Lichtquelle für transparente Objekte. Die zwischen dem Rollenanleger und der Ladestation montierten Miniatursensoren erkennen das Vorhandensein der transparenten Folienschleife, sogar bei variierender Schlaufengrösse. Die Positionierung der Sensoren ist dank einer Reihe verstellbarer Montagehalterungen einfach und die autokollimierte Optik sorgt dafür, dass keine Blindzonen entstehen.

Contrinex Lichtschranken für transparente Objekte verwenden ein patentiertes Reflex-Funktionsprinzip mit polarisiertem ultraviolettem Licht bei 275 nm. Bei dieser Wellenlänge wird die Absorption des polarisierten UV-Lichts mit den meisten gängigen Kunststoffen maximiert. Spezielle UV-Reflektoren aus High-Tech-Kunststoffmaterialien mit ausgezeichneten Reflexionseigenschaften im ultravioletten Bereich, stehen in einer Reihe von Grössen und Geometrien zur Auswahl, welche die Installation vereinfachen.

Ein PNP-Schliesser-Ausgang nach Industriestandard sorgt für optimale Flexibilität. Zusätzlich wird IO-Link, ein standardisiertes serielles Punkt-zu-Punkt-Verbindungsprotokoll für Sensoren und Aktoren, bei PNP-Versionen ohne zusätzliche Kosten aktiviert. Ein zweiter Ausgang liefert einen Stabilitätsalarm im Falle von Empfindlichkeitsverlust und signalisiert so die Notwendigkeit einer vorbeugenden Wartung, bevor eine Leistungsverschlechterung auftritt.

Die robuste Sensorkonstruktion, im Ecolab-zertifizierten Miniatur-Gehäuse aus Kunststoff (20 mm x 30 mm x 10 mm) mit M8-Stecker, sorgt für den zuverlässigen Betrieb. Ein Erfassungsbereich von bis zu 1200 mm, der über eine Teach-Taste oder über IO-Link eingestellt werden kann, ermöglicht eine Vielzahl von Maschinengeometrien. Die Empfindlichkeitsparameter werden im integrierten Speicher des Sensors aufbewahrt und können über IO-Link remote abgerufen oder aktualisiert werden, so dass keine manuelle Anpassung erforderlich ist.

Diese robusten Miniatursensoren erfüllen die Anforderungen des Kunden, an einen zuverlässigen Betrieb mit wenig oder keinem manuellem Eingriff. Die Lösung ist sehr kosteneffizient, mit minimaler nicht produktiver Nebenzeit. Der Durchsatz der Produktionslinie wird auf, oder über den Zielvorgaben gehalten.