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Anwenderbericht

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Laem System setzt auf Integrated-Architecture-Lösung

Mit Hilfe von Rockwell Automation entwickelt führender Verpackungsmaschinenhersteller eine Maschine, die in dieser Form noch nie gebaut wurde

Lösungen

Ergebnisse

  • Optimierung bei Inbetriebnahme und Design
  • Schnellere Produktionsprozesse und weniger Ausfallzeiten
  • Zeit- und Kostenersparnis bei Design und Inbetriebnahme
  • Vereinfachtes Programmieren dank einer einzigen, leicht integrierbaren Umgebung

Hintergrund

Eine der führenden italienischen Verpackungsunternehmen, Laem System, stellt seit mehr als 40 Jahren Längsschneide- und Aufwickelmaschinen her. Das durch Dynamik und starken Innovationswillen geprägte Unternehmen sucht laufend nach Lösungen, die zu Wachstum und hoher Kundenzufriedenheit beitragen. Daher sind auch alle Maschinen so konzipiert, dass sie höchste Qualitätsstandards und Ansprüche in puncto Zuverlässigkeit und Funktion erfüllen. Das Unternehmen ist im europäischen Markt gut positioniert und agiert auch in Nordamerika, Australien und Südafrika. Um seine Marktpräsenz zu stärken und auf die spezifischen Bedürfnisse seiner nordamerikanischen Kunden einzugehen, suchte Laem System nach einer innovativen Lösung.

In Zusammenarbeit mit Rockwell Automation entwickelte man schließlich eine Aufwickelmaschine, die es hinsichtlich Größe, Art des verarbeiteten Materials und des Doppelfaltverfahrens in der Firmengeschichte noch nicht gegeben hatte.

Herausforderung

Das Hauptziel bestand darin, ein System für die Doppelfaltung verschiedener Materialen zu erstellen, deren Größe und Typ an sich schon eine Herausforderung darstellten. Gleichzeitig galt es, den Produktionsprozess durch einen vollautomatischen Spulenwechsel am Ende einer Arbeitsphase zu optimieren, ohne dabei den Maschinenzyklus zu unterbrechen. Da die Maschine von einem Unternehmen aus der Lebensmittelverpackungsindustrie in Auftrag gegeben worden war, musste sie den Vorschriften entsprechen und höchste Standards hinsichtlich Zuverlässigkeit, Präzision und Sicherheit erfüllen. Die Doppelfaltung, der automatische Spulenwechsel und die Verwendung von besonderen Kunststoffmaterialen zur Verpackung der Lebensmittel sind nur einige der Besonderheiten dieser Maschine, die für das Unternehmen zum Standard zählen. Laem System entschied sich, bei diesem Projekt seine eigenen Fachkenntnisse mit den Fähigkeiten einer integrierten Entwicklung von Rockwell Automation zu bündeln.

Lösung

Rockwell Automation setzte bei Laem System auf die Integrated-Architecture-Lösung, um die benötigte größere Flexibilität und Zuverlässigkeit zu erreichen. Zugleich verringerte sich dadurch die Zeit für die Inbetriebnahme und das Hochfahren der Maschine. Die von Rockwell Automation verwendete Steuerungslösung trug außerdem dazu bei, die Genauigkeit beim Falten und Schneiden zu erhöhen, die richtige Folienspannung aufrechtzuerhalten, den automatischen Spulenwechsel bei Verarbeitungsende sicherzustellen und für die Einhaltung der strengen Sicherheitsauflagen zu sorgen.

Die Maschine beinhaltet sieben Motoren, die das Band aufwickeln, und vier Motoren, die die mechanischen Komponenten platzieren. Dazu wird das Band durch zwei Zylinder geführt, die das Material zweimal falten, bevor es aufgewickelt wird. Zwei um 360 Grad rotierende Revolver steuern den automatischen Spulenwechsel am Ende des Zyklus. Die Revolver befinden sich auf einer kreisförmigen Platte mit zwei Wellen, die zueinander in einem 180 Grad-Winkel stehen, und werden von zwei der vier kleinen Motoren angetrieben, während die anderen Motoren das Messer und die Faltzylinder steuern.

Mithilfe der von Rockwell Automation angebotenen Integrated-Architecture-Lösung können die Mitarbeiter alle Phasen des Zyklus in einer einzigen Programmierumgebung verwalten, steuern und anzeigen.

Die Maschine ist mit programmierbaren Allen-Bradley GuardLogix-Automatisierungssteuerungen (PAC) mit integrierter Sicherheit, Allen-Bradley Kinetix 6200-Servoantrieben für die Achssteuerung, EtherNet/IP-Netzwerk, FactoryTalk View ME für die Benutzerschnittstelle und Bedienung, sowie der RSLogix 5000-Software für die Programmierung der Steuerungs-, Antriebssteuerungs- und Sicherheitsfunktionen ausgestattet.

Ergebnisse

Das integrierte Steuerungssystem GuardLogix verringerte nicht nur die für Konstruktions- und Konfigurationsphase benötigte Zeit, sondern senkte auch die Kosten der Maschine. Die Benutzerschnittstelle und die Möglichkeit, die Maschine während der Testphase zu konfigurieren, verkürzten zudem die Anlaufphase, ohne dass dafür Mitarbeiter von Rockwell Automation vor Ort sein mussten. Durch das integrierte Management aller Disziplinen in einer einzigen Programmierumgebung konnte Laem System sein primäres Ziel erreichen: eine schnelle Maschine zu liefern, die mit äußerster Genauigkeit und Präzision in den Falt- und Schneidephasen arbeitet, die benötigte Folienspannung erhält und die Stillstandzeiten durch automatischen Spulenwechsel verringert – dies alles in Einklang mit höchsten Sicherheitsstandards.

„Die Grundlage der Maschine ist ein System, das sich durch eine gut konstruierte Architektur sowie ein großes Maß an Integration auszeichnet und somit komplexe Konfigurationen mit relativ einfachen Programmiertools zulässt. Da die Maschine sehr flexibel und zugleich einfach in der Bedienung ist, liefert sie den Beweis, dass maximale Anpassungsfähigkeit nicht unbedingt mit extremer Komplexität einhergehen muss“, erläutert Davide Malki, Vice President von Laem System.

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