Meypackはシーメンスと共同で、高速連続製品搬送および位置決めシステム用のインテリジェントベルトマルチベルト制御ソリューションを開発しました。
顧客が新しい機械の性能に非常に満足して、すぐにさらに3台の機械を追加注文した場合、機械メーカーは何か正しいことをしていたに違いありません。このケースでうまくいったことは、MeypackとSiemensが開発したポーチパッカーでの高速連続製品の転送と位置決めのための革新的なソリューションです。このソリューションはシーメンスのインテリジェントインフィードとインテリジェントベルト（iBelt）アプリケーションを使用しています。どちらのアプリケーションもSiemens Packaging Toolboxの一部です。Siemens Packaging Toolboxは、SIMATICコントローラーで包装機を自動化するために特別に設計された、TIA Portal 用のテスト済みのソフトウェアライブラリとファンクションブロックの包括的なコレクションです。このツールボックスは、標準機能を使用することにより、エンジニアリングと試運転の時間を大幅に短縮するのに役立ちます。
iBeltは機械の連続運転を可能にし、製品や機械にかかる加速ストレスを以前の6分の1に軽減します。これにより、製品や機械の摩耗が軽減されます。
連続動作のシステムを使用すると、ベアリングなどの機械部品の摩耗が大幅に減少します。これにより、オペレーターは、通常1年後に予定されていたコンポーネントの変更をスキップできました。
製品にもよりますが、iBeltはアプリケーションに大きな変更を加えることなく1分あたり最大400個の製品を処理できるため、Meypackはエンジニアリング費用を削減しながら設計の自由度を高めます。
Meypackポーチパッカーについては、シーメンスはインテリジェントベルトアプリケーションを継続的な製品転送と取り扱い機能で強化しました。Meypackの電気技師で自動化の専門家であるバスティアン・シュルツ氏は、この開発を可能にする取り組みはその前から始まっていたと言います。「私たちはシーメンスのアプリケーションサポートと協力して、SINAMICS S210ドライブでマシン機能を実装していました。このプロジェクトの会議中に、製品の流れの開始と停止をなくすために、パドルベルトへの製品の移動を変更できると考えました。シーメンスはすぐにこれに対応し、ほんの数か月後に、インテリジェントベルトアプリケーションをベースにしたシミュレーション対応プログラムを提示してくれました。このプログラムはほぼ瞬時に動作し、信じられないほどスムーズでした。最初からとても気に入りました。」
「本物の」機械機構でアプリケーションをテストするために、Meypackは専用のテストリグを構築しました。「サンプル製品とiBeltアプリケーションを使ってパドルベルトを走らせましたが、操作は完璧にスムーズで、停止も遅延もありませんでした。こんなに速い転送速度では、そんなことは予想もしていませんでした」とシュルツは説明します。マルチベルト制御用のSIMATICインテリジェントベルトアプリケーションの注目すべき点は、連続インフィードからの個々の製品をピックアップして積み降ろし位置にまとめることができることです。ロードとアンロードは独立した操作として実行されます。メイパックマシンでは、1本のパドルベルトを装填し、もう1本目は動いているか荷降ろし中です。こうすることで、多かれ少なかれ安定した単一の製品を複数の製品のバンドルにまとめて、トレイに梱包したり、梱包して発送したりすることができます。
新しいシステムが顧客のアプリケーションでどれだけうまく機能するかは、わずか3か月後に明らかになります。Meypackは、500 gの重いポーチを毎分240パウチの速度で梱包するポーチパッカーの設計を請け負いました。「この重いポーチと高速の組み合わせは、かなり大変でした」とシュルツは言います。その上、スケジュールは厳しかったです。プロジェクトはわずか6か月以内に開発され、実現されなければなりませんでした。「タイトなスケジュールに対応するために、シーメンスをプロジェクトチームに迎え入れてマルチベルト制御の開発をサポートしてもらいました。これは本当にうまくいきました。9月末にシミュレーション対応プログラムを受け取り、その後まもなく、お客様との工場受け入れテストを成功させました。」
試運転も非常にうまくいきましたが、いくつかの小さな問題がありました。「調整しなければならなかったことの1つは、現実の世界では製品が転送ステーションに完全に等間隔で届かないということでしたが、シーメンスと一緒にこれを解決することもできました。」iBeltソリューションはそれ以来ずっと「時計仕掛けのように」稼働しているとSchulz氏は確認しています。システムの運用が著しくスムーズになりました。これはお客様も気づいていて、手動操作がほとんど必要ないという良い点です。「製品の取り扱いが非常に安定しているので、技術者がパラメータを調整する必要はほとんどありません。機械は常に正常に動作します。つまり、試運転時に1分あたり240製品という指定された性能を提供するだけでなく、この性能を長期にわたって保証することもできます」と彼は付け加えます。
iBeltを使えば、パルスやストップなしで、製品を完璧にスムーズに扱うことができます。これにより、機械部品へのストレスが軽減され、応力が軽減され、摩耗が大幅に減少します。
それまでの間、フォローアッププロジェクトも進行中で、1つのラインでは、軽量ではありますが、1分あたり400個のパウチを梱包しています。このより速いマシンを自動化するために、シュルツはわずかな調整を行うだけで済みました。「iBeltは1分あたり400パウチで240パウチと同じように動作するので、アプリケーションをほぼそのまま再利用できます。この機能は、他の動的な製品ハンドリングソリューションでも使用できます。たとえば、移動方向が2つあるキネマティクスのストップをなくす場合などです。これにより、機械部品へのストレスが軽減されます。」機械的ストレスが少ないということは摩耗が少ないということです。これは最初の機械ですでに明らかです。通常は稼働して1年後に期限が到来するはずのコンポーネントの交換は避けられました。「メンテナンスの間隔をさらに延長できるかどうか見ていきます」とシュルツは言います。
