Italian Pack i OMRON rewolucjonizują opakowania zup i gotowych posiłków

Argo to automatyczna maszyna zgrzewająca, w której zastosowano innowacyjny system zapobiegający ruchom cieczy w celu przeciwdziałania rozlewaniu się produktów płynnych i półpłynnych z tac, nie ograniczając przy tym produktywności.

Italian Pack jest na rynku opakowań od 1988 roku, oferując systemy pakowania do tac, kartonów, puszek i torebek. Firma, z siedzibą w Como we Włoszech, zbudowała swoją pozycję na rynku spożywczym, zapewniając ręczne i półautomatyczne maszyny z technologiami próżniowymi, gazowymi i powłokowymi, złożone linie technologiczne i kompletne systemy „pod klucz”.

Jednym z ostatnich wyzwań tej marki było zapewnienie producentom płynnych i półpłynnych produktów spożywczych rozwiązania umożliwiającego pracę w wysokiej efektywności, przy jednoczesnym uniknięciu rozlewania produktu. Potrzeba ta doprowadziła do stworzenia nowej linii do automatycznego pakowania tac o nazwie Argo, która szybko przyciągnęła uwagę rynku ze względu na specjalny inteligentny system transportowy Smart Liquid System. Rozwiązanie wykorzystuje innowacyjny, oczekujący na przyznanie patentu, system zapobiegający ruchom cieczy, umożliwiający szybkie pakowanie produktów i uniknięcie problemów z ich rozlewaniem.

Kluczowym czynnikiem sukcesu projektu była współpraca z firmą OMRON. Zespół inżynierów OMRON wspierał firmę Italian Pack zarówno w opracowywaniu algorytmu leżącego u podstaw systemu zapobiegającego ruchom cieczy, jak i w dostarczaniu komponentów sprzętowych potrzebnych do wdrożenia linii.

Kluczem jest system zapobiegania ruchom cieczy

Sercem Argo jest algorytm opracowany przez dział badawczo-rozwojowy firmy Italian Pack we współpracy z OMRON, który szacuje częstotliwość rezonansową cieczy wewnątrz pojemnika w celu tłumienia fal generowanych podczas przesuwania się tac do przodu i zatrzymywania, zapobiegając w ten sposób ich rozlaniu.

— Wyzwaniem było przekształcenie modelu matematycznego w rzeczywistą aplikację — wyjaśnia Marco Coduri, koordynator ds. zastosowań terenowych w firmie OMRON. — Z tego powodu integrację przeprowadzono na dwóch różnych etapach pakowania, ale zarządzano nią za pomocą jednego bloku funkcyjnego: pierwszy etap wprowadzenia tac do maszyny oraz drugi etap, bardziej krytyczny, związany z inteligentnym przenośnikiem, który jest niezbędny do fazowania tac w celu zapewnienia ich jednakowej odległości.

—  W standardowym systemie transportowym zazwyczaj regulujemy przyspieszanie, zwalnianie i prędkość, aby zmniejszyć efekt fal generowany wewnątrz pojemnika podczas faz transportu, ale dzieje się to kosztem wydajności i szybkości. Z kolei system zapobiegający ruchom cieczy zastosowany w naszym Smart Liquid System pozwala nam na fazowanie tac z bardzo dużą prędkością bez rozlewania płynu z pojemnika  — wyjaśnia Devis Bernasconi, kierownik ds. obsługi posprzedażnej w firmie Italian Pack S.p.A.

Jeden sterownik dla 8 osi

Oprócz prac badawczo-rozwojowych nad systemem zapobiegającym ruchom cieczy system Argo wymagał integracji kilku technologii firmy OMRON. Są one niezbędne do uczynienia poszczególnych etapów przetwarzania bardziej wydajnymi. W rzeczywistości linia jest zaprojektowana tak, aby odbierać tace z przenośnika taśmowego, łączyć je i rozdzielać w równych odstępach z dużą prędkością, podawać pod stację pakowania i przenosić na wylocie do następnej stacji etykietowania.

Konieczne jest zatem zintegrowanie sterownika NX1P2 PLC OMRON z urządzeniami Sysmac: serwosystemami 1S i falownikami M1 EtherCAT. Sterownik PLC zarządza i koordynuje całym procesem, od wprowadzenia tac po właściwe zgrzanie, łącznie z naprężaniem i przemieszczaniem folii uszczelniającej. Ten ostatni etap, również oparty na algorytmie, został skonfigurowany tak, aby zapewnić stałe i powtarzalne naprężenie folii oraz zbieranie resztek.

Sterowanych jest łącznie aż 8 osi, napędzanych silnikami bezszczotkowymi (o mocy od 400 W do maksymalnie 5,5 kW dla ruchu dzwonu zgrzewającego), aby zapewnić wysoką dokładność pozycjonowania i skrócone czasy cykli.

Wzrost produktywności o nawet 40%

Dzięki innowacyjnemu systemowi zapobiegania ruchom cieczy, opracowanemu we współpracy z OMRON, firma Italian Pack mogła zwiększyć produktywność nawet o 40%. Co szczególnie ważne, system Argo może pracować z szybkością do 25 cykli na minutę w trybie zgrzewania, do 18 cykli na minutę w trybie atmosfery modyfikowanej (MAP) i do 10 cykli na minutę w trybie powłokowym.

Oprócz zapewnienia klientom większej wydajności Argo gwarantuje również wymierne korzyści w zakresie higieny, a konkretnie mniej zanieczyszczeń maszyny, lepszą jakość zgrzewania i mniejszą ilość odpadów tac, przyczyniając się do zrównoważonego rozwoju.

Informacje dotyczące firmy ItalianPack SpA

Italian Pack S.p.A. działa w branży opakowań od 1988 roku i jest wiodącym producentem maszyn zgrzewających do tac oraz maszyn do pakowania próżniowego i zamykania. Firma, z siedzibą w Como we Włoszech, produkuje szeroką gamę maszyn, od prostych zgrzewarek stołowych po kompletne, w pełni automatyczne, szybkie linie do pobierania i pozycjonowania tac, przenoszenia, napełniania, zgrzewania folii i zamykania pokrywowego. Zastosowania obejmują standardowe uszczelnianie powietrzem, pakowanie w atmosferze modyfikowanej (MAP) i pakowanie powłokowe. Więcej informacji można znaleźć na stronie https://www.italianpack.com/

Informacje dotyczące firmy OMRON Corporation

OMRON Corporation to wiodąca na świecie firma z branży automatyki, która oferuje rozwiązania oparte na technologii „Sensing & Control + Think”. Obszary działania firmy OMRON obejmują różne sektory: od automatyki przemysłowej i podzespołów elektronicznych, przez systemy infrastruktury społecznej i opiekę zdrowotną, aż po rozwiązania środowiskowe. Firma powstała w 1933 roku i zatrudnia około 29 000 pracowników na całym świecie, dostarczając produkty i świadcząc usługi w około 120 krajach i regionach. Więcej informacji można uzyskać na stronie internetowej firmy OMRON: http://industrial.omron.eu