Automatisierungssystem von Lenze für Verpackungsmaschinen von Citus Kalix.

Automatisierungssystem

Automatisierungssystem von Lenze für Verpackungsmaschinen von Citus Kalix

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Während die Qualitätsanforderungen an Verpackungen steigen, insbesondere in der Gesundheits- und Schönheitsindustrie, wo höhere Preise möglich sind, werden die eingesetzten Maschinen mehr und mehr zum festen Bestandteil einer vernetzten Produktion, die aus allen Richtungen Befehle erhält. Aus diesem Grund hat Verpackungsmaschinenhersteller Citus Kalix – in Zusammenarbeit mit Lenze –seine Automatisierungssysteme modernisiert. Durch die Kombination des Servo-Inverters i700 mit Controllern des Typs 3200 C kann die Firma nun künftige Herausforderungen meistern.

Thierry Brulefert, Leiter Consumer Goods, Lenze France

Im Bereich der Hygiene- und Schönheitsprodukte ist die Form des Inhalts entscheidend, aber auch die farbliche Gestaltung und Güte der Verpackungsschachteln. Sie sollen vor Beschädigungen geschützt sein, da sie für große Marken die beste Möglichkeit für Werbebotschaften und Marketingaktionen darstellen. Die Anforderungen der Kosmetikindustrie an Verpackungsmaschinen sind somit sehr hoch. „Die Lebensdauer einer Verpackung ist zwar nur sehr kurz, doch sie spielt in der Kosmetikindustrie eine wichtige Rolle. Die hervorragende Qualität der Faltschachtel muss sofort visuell erkennbar sein, sie darf daher keinerlei Kratzer aufweisen“, erklärt Sébastien Boileau, Direktor Marketing bei Citus Kalix. Die beste Qualität liefern und dabei Kratzer auf der Schachtel vermeiden – das ist das Ziel von Verpackungsmaschinenhersteller Citus Kalix.

Faltschachteln ohne Kratzer

Aus diesem Grund kann die neue Vertikal-Kartoniermaschine KV800 mit einem speziellen Ummantelungsmodul ausgestattet werden, das die Kartonierung von Flaschen und Tiegeln mit ihrer Schutzummantelung erlaubt. Auf der Fachmesse Interpack 2017 in Düsseldorf wurde die KV800 erstmals der Branche vorgestellt. Sie bietet für neue Anwendungen und spezielle Flaschenformen eine hohe Flexibilität und kann dank ihrer behutsamen Arbeitsweise selbst für besonders empfindliche Produkte eingesetzt werden. „Verpackung und Inhalt sind während des gesamten Prozesses vor Reibung geschützt“, versichert Marlène Assimon, Leiterin Maschinenportfolio bei Citus Kalix. Um das zu erreichen, müssen sämtliche Bewegungen perfekt synchronisiert ablaufen. Für die Bestückungs- und Förderachsen stützt sich der Maschinenhersteller auf die gemeinsam mit Lenze entwickelte Globallösung. Sie setzt sich aus einem Controller 3200 C, Mehrachsen-Servo-Invertern i700 und Servo-Synchronmotoren MCS zusammen. Diese Antriebe müssen unter anderem die Falt- und Aufrichtfunktionen als Vorbereitung für die Befüllung mit Packgut gewährleisten. Die Bestückung von Tiegeln oder Flaschen wird ebenfalls von Lenze-Servo-Antrieben übernommen.

Die Entwicklung und die für die Vermarktung der Kartoniermaschine erforderlichen Prüfungen konnten mit Blick auf den Termin der Interpack von Verpackungsmaschinenhersteller Citus Kalix in Rekordgeschwindigkeit abgeschlossen werden. Sébastien Boileau erklärt dazu, dass „die Schnelligkeit auch auf die exzellente Partnerschaft mit Lenze zurückzuführen“ sei. Die beiden Unternehmen arbeiten seit über zehn Jahren eng zusammen, insbesondere in der Entwicklungsphase. Wichtigstes Ziel dabei ist es, Verpackungsmaschinen zu konstruieren, die dank innovativer Automatisierungssysteme besonders schnell, kompakt und leicht zu bedienen sind. Des Weiteren sollen geeignete Lösungen für die Herausforderungen und Chancen der Industrie 4.0 gefunden werden. „Wir schätzen unsere Partnerschaft mit Lenze. Für die KV800 haben wir über den gesamten Engineeringprozess hinweg zusammengearbeitet“, berichtet Anthony Defois, Leiter Entwicklung Automation bei Citus Kalix.

Verkürzte Zeit bis zur Marktreife dank schnellerer Entwicklung

Um die Einrichtungsphase von Maschinen zu verkürzen, hat Lenze die Applikation-Software-Toolbox FAST entwickelt. Diese Software-Module umfassen vorkonfigurierte Bewegungsfunktionen, durch die in der Entwicklungsphase Zeit gewonnen wird. Sie enthalten auch Robotik-Funktionen für Handhabungssysteme, die im Bereich der Verpackung immer mehr Fuß fassen. Für eine Pick-&-Place-Bewegung beispielsweise muss der Maschinenbauer lediglich das passende kinematische Modell auswählen, anschließend im Programm das Technologiemodul öffnen und die Parametrierung durchführen – und schon kann die Anwendung gestartet werden. Die klare Architektur des Software-Baukastens fasst das globale Befehlssystem für koordinierte Bewegungen zentral zusammen. Die parametrierten Module können auf einer SD-Karte gespeichert und somit beispielsweise vor Ort aufbewahrt werden.

Die Art der auszuführenden Aufgabe erlaubt eine strukturierte und weitgehend standardisierte Programmierung. Häufig wiederkehrende Funktionen lassen sich anhand von vordefinierten Modellen detailliert darstellen. Am Ende stehen bewährte und modular einsatzfähige Softwarekomponenten auch für andere Entwicklungsprojekte zur Verfügung. „Eine schnellere Markteinführung unserer Maschinen – dies trägt auch zu unserem Erfolg bei“, sagt Sébastien Boileau. Aufgrund der aktuellen Automatisierungsarchitektur mit dem Controller Lenze 3200 C als „Gehirn“ für die Bewegungssteuerung überlässt es der Verpackungsmaschinenhersteller den Kunden, das Robotiksystem gemäß ihren Bedürfnissen und Gewohnheiten selbst zu auszuwählen. „Wir haben eine klare Trennung zwischen der Bewegungssteuerung und der sequenziellen Steuerung vollzogen. Wir können problemlos die Roboter-Marke wechseln, da unser Know-how und damit der Großteil der Arbeit mit der Bewegungssteuerung verbunden sind“, erläutert Anthony Defois. Darüber hinaus basiert der Controller auf dem offenen und sicheren Standard OPC UA, sodass die Daten ab der Sensor-Aktuator-Ebene genutzt werden können, um Funktionen zu optimieren oder Kontrollindikatoren für die Planung von Wartungsarbeiten einzusetzen.

Nutzbarkeit der Daten wichtig

Sébastien Boileau ist überzeugt, dass die Leistung eines Roboters künftig weniger wichtig sein wird als die Nutzbarkeit der Daten. Er sagt: „Selbstverständlich sind die Daten wichtig, aber vor allem zur gezielten Analyse verbunden mit einer zügigen Aktualisierung.“ Aus diesem Grund liegt der Fokus bei Citus Kalix nicht mehr auf der herkömmlichen Automatisierung, sondern auf Antriebs- und Control-Command-Systemen für die Industrie der Zukunft. jg

www.lenze.com

Details zu FAST-Applikationsmodellen von Lenze
hier.pro/YKQiz


PLUS

Experte für Verpackungstechnik

Lenze bietet umfangreiches Branchen-Know-how und ein weltweites Expertennetzwerk in der Verpackungsbranche. Gemeinsam mit Kunden erarbeiten die Branchen-Experten des Unternehmens die jeweils beste Lösung. Abgestimmt auf die individuellen Anforderungen werden Kunden projektbegleitend, in einer Projektkooperation, aber auch bei der Umsetzung eines Gesamtkonzepts unterstützt.

hier.pro/9ikvS

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