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包裝自動(dòng)化的未來(lái)

2007-11-26 00:00 來(lái)源:中華印刷包裝網(wǎng) 責(zé)編:中華印刷包裝網(wǎng)

產(chǎn)品的包裝扮演了“品牌大使”和“保護(hù)者”的雙重角色,它需要跟上迅速發(fā)展的商業(yè)需要,同時(shí)還不能降低質(zhì)量和穩(wěn)定性。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),它不得不越來(lái)越依賴于那些更智能、更易于操作、更可靠和使用更安全的下一代包裝設(shè)備。

隨著每批產(chǎn)品的訂量和交貨時(shí)間都在持續(xù)減少,合約包裝商發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)仍然不夠簡(jiǎn)單。今天消費(fèi)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)質(zhì)要求專業(yè)化的包裝。現(xiàn)在的要求是要制造更智能的機(jī)器,而且所需的運(yùn)送和安裝時(shí)間更短,成本也要更低。

一個(gè)可能的解決方案是用虛擬機(jī)軸代替?zhèn)鹘y(tǒng)設(shè)備的機(jī)械力傳送辦法。這些虛擬軸會(huì)使用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)器,同時(shí)還會(huì)與集成的計(jì)算機(jī)控制的動(dòng)作協(xié)調(diào)一致,而不是依賴中央軸來(lái)傳遞動(dòng)力和保持協(xié)調(diào)。很有趣吧?

本文將幫助您更進(jìn)一步了解包裝設(shè)備領(lǐng)域最新的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

不斷提高的經(jīng)濟(jì)狀況正在支持生產(chǎn)商為新的包裝設(shè)備和材料增加預(yù)算。而就顯損性和可追溯性而言,產(chǎn)品的安全性要求也在使包裝設(shè)備的自動(dòng)化程度向著越來(lái)越高的方向發(fā)展。

包裝自動(dòng)化設(shè)備向著更智能、更可靠方向發(fā)展

在一個(gè)充滿了競(jìng)爭(zhēng)和以客戶為導(dǎo)向的商業(yè)化環(huán)境中,對(duì)靈活性、穩(wěn)定性和可靠性的要求也越來(lái)越多。隨著包裝系統(tǒng)從第一代發(fā)展到了第四代,它正在越來(lái)越多地達(dá)到更高程度的自動(dòng)化,另外還大大增加了軟件的比例。

慕尼黑技術(shù)大學(xué)的教授KlausBender博士預(yù)測(cè)說(shuō),到2010年,60%的包裝設(shè)備成本將會(huì)花在軟件上,而機(jī)械和電子部分大約各占20%。恰恰相反,今天的設(shè)備成本中的40%是軟件,20%是電子部份,另外的40%是機(jī)械部分。

為什么要自動(dòng)化

通過(guò)消除人工錯(cuò)誤,自動(dòng)化設(shè)備可以帶來(lái)更高的生產(chǎn)能力,它速度更快,更加精確,特別適合于重復(fù)性和比較關(guān)鍵的操作。

主要以機(jī)械零件為主的包裝設(shè)備可能會(huì)因?yàn)樘嗟牧慵鴮?dǎo)致錯(cuò)誤。這使得生產(chǎn)速度減慢,并且增加了發(fā)生潛在差錯(cuò)可能性。為確保所有的機(jī)械組件都能保持良好的運(yùn)行狀態(tài),日常的維護(hù)是很有必要的,而讓事情更加糟糕的是,這些設(shè)計(jì)無(wú)法使用現(xiàn)代控制器所用的那些先進(jìn)的故障診斷和排除工具,從而無(wú)法使不必要的停機(jī)降至最低。因此,包裝界正在增加其設(shè)備的自動(dòng)化程度,以便能滿足日益增加的來(lái)自用戶的要求。

演變過(guò)程

傳統(tǒng)上,是由機(jī)械設(shè)備完成自動(dòng)化的包裝。它會(huì)使用一個(gè)主電機(jī)、幾個(gè)齒輪箱,及一些鏈條和/或滑輪來(lái)傳遞動(dòng)力和扭矩。今天所說(shuō)的第一代設(shè)備就是這樣將手工操作轉(zhuǎn)成自動(dòng)化操作。許多這樣的設(shè)備直到今天仍然在被使用著。

接著是第2代包裝設(shè)備。這些設(shè)備本質(zhì)上是混合使用了基本的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)和對(duì)關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制的伺服系統(tǒng)。這種設(shè)備在包裝界中的應(yīng)用很廣泛,仍然是某些包裝應(yīng)用場(chǎng)合的首選。

然后是第3代包裝設(shè)備,這種全電子的設(shè)備采用了伺服控制,以便使多軸的運(yùn)動(dòng)能保持精確的同步。它的特點(diǎn)包括可變速操作,高靈活性和高精確度,因此第3代包裝設(shè)備正在世界范圍內(nèi)得到越來(lái)越多的應(yīng)用。

然而,技術(shù)的發(fā)展永遠(yuǎn)不會(huì)停止不前,當(dāng)用戶和消費(fèi)者還在繼續(xù)了解第3代設(shè)備的好處時(shí),第4代設(shè)備已經(jīng)處于開發(fā)制造過(guò)程中了。

包裝系統(tǒng)已經(jīng)從第一代發(fā)展到第四代

第4代設(shè)備的前途

與從機(jī)械/伺服混合的第2代轉(zhuǎn)向以伺服為主的第3代不同,下一代的包裝設(shè)備或者說(shuō)第4代包裝設(shè)備提高了今天可擴(kuò)展的、基于標(biāo)準(zhǔn)的軟硬件的基礎(chǔ)。這種新設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)是簡(jiǎn)化的操作和診斷方法、加工和包裝過(guò)程的在線集成,與MES系統(tǒng)的完全集成,以及擴(kuò)展的相關(guān)法規(guī)。
也被稱為Gen-Next的第4代技術(shù)是遠(yuǎn)超過(guò)第3代的下一代技術(shù)。相關(guān)的技術(shù)使得第3代設(shè)備能在一個(gè)M級(jí)的奔騰處理器上集成相關(guān)的動(dòng)作和邏輯指令,這為下一代設(shè)備的軟件發(fā)展提供了一個(gè)可擴(kuò)展的基礎(chǔ)。

現(xiàn)在第4代設(shè)備應(yīng)用了分布式智能技術(shù),比第3代取得了很大的提高,擴(kuò)展了電子、氣動(dòng)和液壓技術(shù)的能力,增加了生產(chǎn)力,提高了可靠性并加強(qiáng)了通訊的能力。

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