Prototype d applicateur electronique de poignees XHE pour application horizontale sur boites en carton
Les demandes d application de poignee a basse vitesse sont moins frequentes, mais elles presentent des difficultes de conception comparables a celles des lignes a haute vitesse.
Contraintes de projet
La demande etait definie par des contraintes techniques strictes :
- application de la poignee en respectant dimensions et position, avec faible tolerance et repetabilite elevee
- en cas d erreur d application, la machine ne doit ni marquer ni deteriorer la boite
- application horizontale
- positionnement precis et repetable du repere noir present sur la poignee
- excellente adhesion sur toute la longueur utile du ruban adhesif sur la boite en carton, pour garantir une prise sure et eviter les decollages pendant le transport
Ce sont des contraintes logiques pour le produit final, mais exigeantes du point de vue de la conception.
Une poignee parfaite pour un produit special.
Le prototype
Apres plusieurs reunions avec notre equipe d ingenieurs et de techniciens, la solution presentee dans la video suivante a ete definie.
Description du prototype d applicateur XHE
L objectif etait de developper une solution simple a utiliser et, en meme temps, efficace.
L alimentation de la machine se fait en faisant entrer une boite a la fois via un convoyeur doseur, afin d eviter les accumulations et les poussees variables dues au poids different de chaque boite (les boites peuvent contenir des produits differents).
La boite est ensuite transferee individuellement vers le convoyeur d application de poignee.
Compte tenu des faibles vitesses, un avancement intermittent et une application de la poignee sur boite arretee ont ete choisis, afin de favoriser l adhesion maximale de la colle du ruban adhesif sur le carton. La position de la boite est verifiee avec precision avant l action de la pince.
Le mouvement de la pince est confie a un servomoteur, plutot qu a un verin pneumatique, afin de garder la vitesse sous controle dans la phase la plus delicate : l adhesion de la colle du ruban adhesif sur le carton de la boite.
Le systeme de controle est base sur un PLC Siemens serie S7-1200, avec ses extensions, et sur un ecran HMI Siemens de 7 pouces.
Comme sur toutes nos machines, un module de connexion a distance est present pour fournir une assistance a distance.
Pour le controle des convoyeurs, des variateurs Omron serie Q2V avec communication Modbus sont utilises. La machine offre aussi un acces facilite pour le retrait de la boite en cas de besoin.
FAQ techniques
Pourquoi ce projet a t il ete concu pour des vitesses de production basses ?
Le besoin etait d appliquer la poignee dans un contexte de vitesse reduite, tout en conservant des exigences typiques de lignes plus rapides : precision de positionnement, repetabilite elevee et controle du process. La solution a ete concue pour repondre a ces contraintes sans compromettre la qualite de l application sur carton.
Comment la qualite d adhesion de la poignee est elle garantie ?
La machine adopte un avancement intermittent et applique la poignee avec boite arretee. Avant l action de la pince, la position de la boite est controlee avec precision. Le mouvement de la pince est gere par servomoteur, pour controler la vitesse pendant la phase la plus critique d adhesion du ruban.
Quelles solutions sont prevues pour le controle machine et l assistance ?
Le controle est confie au PLC Siemens S7-1200 avec extensions et ecran HMI Siemens de 7 pouces. Pour les convoyeurs, des variateurs Omron Q2V en Modbus sont utilises. Un module de connexion a distance est egalement present pour l assistance distante, avec acces facilite pour le retrait de boite.