Sensoroplossingen voor kartonverpakkingen
Bij secundaire verpakking worden afzonderlijke producten die reeds zijn verpakt, gebundeld in kisten of in kartonnen dozen geplaatst voor een efficiënte verwerking. Het toepassingsgebied van sensoren voor kartonverpakkingen is zeer divers: Vóór de definitieve verpakking moet er bijvoorbeeld voor worden gezorgd dat de verpakkingen volledig gevuld zijn, dat de verpakkingen in de juiste stand worden getransporteerd en dat de kartonnen dozen stevig worden gesloten.
In kartonverpakkingsmachines ondersteunen sensoren onder andere het opzetten van de kartonnen dozen, het laden van de gegroepeerde producten en het controleren of de kartonnen dozen correct zijn gevuld. Bovendien maken zij de nauwkeurige meting van stapelhoogtes mogelijk, evenals de detectie en controle van de positie van de productstapels, waardoor zij bijdragen aan een betrouwbaar en efficiënt verpakkingsproces.
Sensoroplossingen voor het gehele kartonneerproces
Zelfs bij de voorbereiding en toevoer van kartonnen dozen zijn talrijke sensortoepassingen nodig. Moderne sensoroplossingen maken niet alleen betrouwbare objectherkenning mogelijk, maar leveren ook aanvullende informatie voor positionering en procesbesturing.
In de daaropvolgende verpakkingsprocessen ondersteunen sensoren de controle op volledigheid van de inhoud van de verpakkingen, het toezicht op verzegelde kartonnen dozen en het verzamelen van relevante meetgegevens voor verdere verwerkingsstappen. Daarnaast maken zij het mogelijk om het volume van kartonnen verzenddozen te meten, de sluiting en het aanbrengen van plakband te controleren, en beschadigde ladingdragers en transportcontainers betrouwbaar te detecteren.
Klik op de genummerde toepassingen voor meer informatie over de betreffende sensoroplossingen.
Toepassingsgebieden bij kartonverpakkingen
Toepassingen omvatten taken met betrekking tot verpakkingsmaterialen, kartonkwaliteit en sluitingscontroles, evenals veiligheidstoepassingen die zijn ontworpen om veilige werkomstandigheden te waarborgen.
Toepassingen voor verpakkingsmaterialen
Stapelpositionering
Vereiste:
Kartonvellen worden in stapels aangevoerd en vervolgens automatisch ontstapeld, gescheiden en naar het lijm- en vouwproces gevoerd. Om ervoor te zorgen dat de vervolgprocessen soepel verlopen, moet de stapel op een vastgestelde positie op de transportband worden gedetecteerd.
Oplossing:
Met zijn schakelsensorfunctie detecteert de compacte afstandssensor met diffuse detectie ODT 3C de aanwezigheid van de kartonstapel. Tegelijkertijd maakt de meetsensorfunctie het mogelijk de exacte positie te bepalen, die via IO-Link beschikbaar kan worden gesteld voor verdere verwerking.
Positie- en aanwezigheidscontrole
Vereiste:
In een doosverpakkingsmachine moet het vulniveau van het vouwdoosmagazijn worden herkend. De detectie moet zo onafhankelijk mogelijk zijn van kleur en oppervlak.
Oplossing:
De nauwkeurig instelbare lichttasters met achtergrondonderdrukking HT 3C, resp. HT 25C en zichtbare lichtvlek, zijn geschikt voor positie- en aanwezigheidscontrole. Varianten met verschillende lichtvlekgeometrieën zijn verkrijgbaar. Formaatomschakelingen met afstandswijzigingen zijn mogelijk met de HT 3C.3 via de IO-Link-interface.
> Meer informatie over lichttasters met achtergrondonderdrukking
Opmeten van stapelhoogten
Vereiste:
Primaire verpakkingen worden gestapeld in het magazijn van een verpakkingsmachine. Voor de toewijzing van de correcte hoeveelheid, moet de stapelhoogte worden bewaakt. Dit vraagt om sensoren met een hoge resolutie en nauwkeurigheid, evenals een nauwkeurige en goed te positioneren lichtvlek.
Oplossing:
De metende sensoren ODS 9 met gestaffelde reikwijdten en laserklasse 1, kunnen eenvoudig en flexibel worden gebruikt voor het opmeten van stapelhoogten. De afstandswaarde wordt als analoog stroom- of spanningssignaal verzonden. De IO-Link-interface zorgt voor een snelle integratie, evenals extra parametreermogelijkheden.
Herkenning van posities
Vereiste:
Primaire verpakkingen worden vaak aangevoerd en toegevoerd via magazijnen. Om een botsingsvrije beweging en een nauwkeurige regeling van de toevoer te waarborgen, moet de positie van de magazijnen of toevoervingers worden gedetecteerd.
Oplossing:
Inductieve sensoren worden gebruikt voor betrouwbare positiebewaking van de metalen magazijnconstructies. De inductieve sensoren IS 288 en IS 208 zijn dankzij hun compacte ontwerp en gedefinieerde schakelafstanden bij uitstek geschikt voor deze toepassing.
Toepassingen voor kwaliteitscontrole
Inhoudscontrole
Vereiste:
Om de proceskwaliteit te waarborgen, moet worden gecontroleerd of de doorgestuurde inhoud zich daadwerkelijk in de kartonnen doos bevindt. Capacitieve sensoren zijn bijzonder geschikt voor deze inspectietaak, met name bij ondoorzichtige verpakkingen.
Oplossing:
Voor dozen die op een enkel spoor worden getransporteerd, detecteren de capacitieve sensoren LCS de inhoud door de verpakking heen. Dankzij hun compacte, cilindrische ontwerp kunnen ze eenvoudig en ruimtebesparend in de toepassing worden geïntegreerd.
Documentatie van doosinhoud
Vereiste:
Vóór het sluiten van een verzenddoos moet de inhoud voor traceringsdoeleinden worden gedocumenteerd. Hiervoor moet een beeld van de inhoud worden opgenomen en opgeslagen.
Oplossing:
Met de industriële webcam LCAM 308 wordt via een externe activering een individuele kleurenfoto gemaakt. Zo kan de doosinhoud worden gedocumenteerd en via een Ethernet-interface worden verzonden naar een bovenliggende besturing. Het instellen is mogelijk via de geïntegreerde webbrowser.
Glansherkenning
Vereiste:
Verzenddozen worden na het vullen automatisch afgesloten met plakband. Een sensor moet de aanwezigheid van het plakband herkennen.
Oplossing:
De compacte reflectielichttaster RK 3C (glanssensor) herkent het glanzende plakband op de verzenddoos betrouwbaar.
Inspectie van de sluiting van kartonnen dozen
Vereiste:
Na het vullen worden de verzenddozen automatisch verzegeld. Met een controle-inrichting moet worden herkend of de flappen goed zijn gesloten en dichtgeplakt.
Oplossing:
De lijnprofielsensor LRS 36 kan op basis van een referentiecontour niet correct gesloten dozen herkennen. Verschillende referentiecontouren kunnen in de sensor worden opgeslagen en via een digitale interface worden geselecteerd. Door de hoge meetnauwkeurigheid, kunnen zelfs kleine afwijkingen worden herkend.
Controle van het verzendetiket
Vereiste:
Nadat de verzenddoos is gevuld en verzegeld, wordt er een etiket op aangebracht. De opgedrukte code moet worden gecontroleerd op leesbaarheid en correctheid.
Oplossing:
De codelezer DCR 200i kan zowel barcodes als 2D-codes decoderen, onafhankelijk van de uitlijning, en vormt zo een flexibele oplossing. De code-inhoud wordt via de geïntegreerde Ethernet-interface verzonden.
Meer informatie over stationaire codelezers
Volumemeting verzenddoos
Vereiste:
Om ervoor te zorgen dat verzenddozen correct worden toegewezen, moet hun volume worden bepaald. Hiervoor moeten de afmetingen van de binnenkomende verzenddozen in alle drie de dimensies worden gemeten.
Oplossing:
Het contourmeetsysteem CMS 700i bepaalt tijdens het doorlopen van het object de hoogte, breedte, lengte, hoekstand en positie t.o.v. de transportbandkant. Het complete systeem omvat alle componenten voor installatie en bedrijf. De communicatie gebeurt op basis van ethernet via Profinet en TCP/IP.
Toepassingen op het gebied van arbeidsveiligheid
Beveiligen van gevaarlijke punten bij machines
Vereiste:
Verpakkingsmachines vereisen openingen aan de in- en uitvoerzijde voor het transport van producten. Om toegang tot zones met gevaarlijke bewegingen te voorkomen, moeten deze openingen op de juiste wijze worden beveiligd.
Oplossing:
Voor het beveiligen van gevaarlijke punten zijn de veiligheidslichtschermen ELC 100 en MLC 500 verkrijgbaar met een breed scala aan beveiligingsveldlengtes en resoluties. Terwijl de ELC 100 is ontworpen voor kostengeoptimaliseerde machineontwerpen, biedt de serie MLC 500 extra flexibiliteit voor gespecialiseerde toepassingen.
Bewaking van beschermdeuren
Vereiste:
Verpakkingsmachines zijn uitgerust met deuren en luiken die toegang bieden tot verschillende machinegedeelten, bijvoorbeeld voor reiniging of het verwisselen van magazijnen. Tijdens het bedrijf moeten deze toegangspunten gesloten blijven en om veiligheidsredenen worden bewaakt.
Oplossing:
De veiligheids-benadering schakelaars RD 800 bewaken deuren en luiken op betrouwbare wijze en bieden dankzij hun RFID-gecodeerde actuatoren een hoge mate van bescherming tegen manipulatie. Dankzij beschermingsgraad IP69K en een bedrijfstemperatuur tot 70 °C zijn ze geschikt voor een breed scala aan toepassingen. OSSD-uitgangen en Performance Level PL e zorgen voor een eenvoudige integratie met de veiligheidsbesturing. De signaalzuilen TL305 geven de huidige systeemstatus duidelijk weer.
Andere onderwerpen in de verpakkingsindustrie
Veelgestelde vragen over kartonnen verpakkingen
Aangezien de producten in de voorafgaande processtap doorgaans in primaire verpakkingen worden geplaatst, is er meestal geen direct contact tussen het product en de sensor. Daardoor zijn de hygiëne-eisen, evenals de frequentie en intensiteit van het reinigen, lager, waardoor er een breder scala aan behuizingsmaterialen mogelijk is.
Sensoren ondersteunen talrijke processtappen binnen doosverpakkingsmachines. Hieronder vallen bijvoorbeeld het aanvoeren en positioneren van kartonvellen, het controleren van de productidentificatie vóór het inbrengen, het bewaken van de juiste vulling en het verifiëren van sluit- en transportprocessen. Hierdoor kunnen processen worden geautomatiseerd en kunnen procesfouten in een vroeg stadium worden opgespoord.
Voordat een kartonnen doos wordt verzegeld, moet worden gecontroleerd of alle beoogde producten erin zijn geplaatst. Hier kunnen sensorsystemen worden ingezet om het aantal, de opstelling of de aanwezigheid van de producten te controleren. Dit helpt verpakkingsfouten te voorkomen en verbetert de proceskwaliteit.
Sensoren maken een continue bewaking van diverse kwaliteitskenmerken gedurende het gehele verpakkingsproces mogelijk. Hieronder vallen bijvoorbeeld het controleren van de positie van de kartonnen doos, het verifiëren van sluitingen, het detecteren van beschadigingen en het meten van contouren en afmetingen. Afwijkingen kunnen in een vroeg stadium worden gedetecteerd, waardoor de daaropvolgende processen dienovereenkomstig kunnen worden ondersteund.
Om een soepel verpakkingsproces te garanderen, moeten kartonnen dozen, verpakkingen en stapels producten betrouwbaar worden gedetecteerd en moet hun positie duidelijk worden vastgesteld. Daartoe detecteren sensoren de aanwezigheid, positie, afstand of hoogte van de objecten en leveren zij de benodigde informatie voor verwerkings-, verpakkings- en palletiseerprocessen. Dit zorgt voor een stabiele materiaalstroom, zelfs bij wisselende formaten en producten.