Casestudie af højhastighedsemballage med treakset servo-robot i fødevareemballageindustrien

Casestudie af højhastighedsemballage med treaksede servo-robotter i fødevareemballageindustrien

I produktionsværksteder til fødevareemballage er det altid en central udfordring at finde en balance mellem hastighed og præcision – at imødekomme kravene fra store ordrer i højsæsonen, samtidig med at fødevarehygiejne, sikkerhed og emballageintegritet sikres. Når manuel emballage står over for effektivitetsproblemer og mangel på arbejdskraft, og traditionelle maskiner kæmper med at tilpasse sig fleksibel produktion på tværs af flere produktkategorier, treaksede servo-robotter, med deres hurtige respons og præcise styring, bliver nøgleudstyr til at løse industriens smertepunkter. De følgende tre praktiske cases fra forskellige fødevaresektorer vil fuldt ud demonstrere, hvordan deres teknologiske værdi omdannes til produktionsfordele.

Casestudie 1: Engangsemballage til foldbare skeer – 1 løsning til 24 personer opnår 90 % besparelser på arbejdsomkostninger

I produktionen af ​​engangsservice til cateringindustrien stiller foldeskeernes lille størrelse og store volumen strenge krav til emballageautomatisering. En global cateringvirksomhed havde længe været afhængig af manuel arbejdskraft til emballering af foldeskeer og oplevede produktionsafbrydelser på grund af en personaleomsætning på 30 % og vanskeligheder med konsekvent at kontrollere hygiejneoverholdelsen af ​​individuelle emballager. Introduktionen af ​​SW6308s treaksede servorobot fra Siweike har fuldstændig transformeret produktionsprocessen og muliggjort en automatiseringsløsning med 1 ud af 24.

Dette system opnår fuld automatisering fra Sprøjtestøbemaskine Fra plukning af dele til foldning og pakning gennem præcis koordinering af treaksede servomotorer. Udstyret med specialtilpassede vakuumgribere opsamler robotten hele partiet af foldeskeer inden for 0,3 sekunder, efter at den 250 tons sprøjtestøbemaskine har afsluttet 1-ud-24 formningsprocessen. Højhastighedstransmission langs X- og Y-akserne (maksimal hastighed op til 1,5 m/s) overfører skeerne til foldesystemet, mens Z-aksen præcist styrer det nedadgående tryk for at fuldføre formningen. I pakkefasen når repeterbarheden af ​​den treaksede bevægelse ±0,1 mm, hvilket sikrer, at hver ske er præcist indlejret i den forudbestemte position i den transparente emballagefilm, hvilket undgår de rynker og forskydninger, der er almindelige ved manuel pakning.

Faktiske driftsdata viser, at denne løsning øger emballageeffektiviteten på en enkelt produktionslinje til 1440 stykker/minut, hvilket svarer til arbejdsbyrden for 6 faglærte arbejdere, hvilket direkte reducerer lønomkostningerne med 90 %. Endnu vigtigere er det, at det fuldt lukkede servodrevssystem eliminerer risikoen for kontaminering fra menneskelig kontakt, hvilket øger overholdelsen af ​​emballagehygiejnestandarderne fra 92 % til 99,8 %. Placeringsfejlen i brandlogoet på transparent emballage kontrolleres inden for 0,5 mm, hvilket understøtter cateringvirksomheder i at opnå brandpræmie.

Casestudie 2: Spiseklar sandwichemballage – En hurtig "skånsom" løsning på 60 sandwich i minuttet

Manglen på arbejdskraft i fødevareindustrien efter Brexit bragte en stor færdiglavet fødevarevirksomheds sandwichpakkelinje på randen af ​​nedlukning. Traditionel manuel pakning opnåede ikke blot en hastighed på kun 15 sandwich i minuttet, men led også af en produktdeformationsrate på 3% på grund af ujævn håndtemperatur og -tryk og en rate på 8% for udseendefejl ved emballering med vinduer. Disse problemer blev let løst ved at introducere KR AGILUS HM-robotten udstyret med et treakset servosystem.

Denne løsning, der imødekommer sandwiches bløde og skrøbelige natur, bruger fleksible gribere lavet af fødevaregodkendt rustfrit stål kombineret med kraftstyringsteknologi fra en treakset servomotor, til præcist at styre gribetrykket mellem 5-10 N – hvilket sikrer et stabilt greb uden at klemme og deformere brødet. På transportbåndet driver en X-akse servomotor griberne til at bevæge sig med 1,2 m/s, mens Z-aksen bevæger dem lodret med 0,8 m/s og overfører sandwichene fra transportbåndet til kraftpapirposerne. Y-aksen justerer produktvinklen for at sikre, at de trekantede sandwich er præcist placeret i posen.

Den integrerede billedsensor og det treaksede servosystem danner et lukket kredsløbssystem: Når sensoren registrerer en afvigelse på sandwich-skærevinkelen på >2°, justerer servomotoren straks griberens rotationsvinkel for at forhindre defekte produkter i at komme ind i pakkefasen. Dette opnår en stabil pakkehastighed på 50-60 sandwich i minuttet, tre gange hurtigere end manuel pakning; produktets deformationshastighed reduceres til 0,1 %, og andelen af ​​udseendesfejl er mindre end 0,5 %. Endnu vigtigere er det, at servosystemets permanente smøredesign reducerer udstyrets vedligeholdelsesomkostninger med 40 %, hvilket giver en tilbagebetalingsperiode på kun 16 måneder, hvilket perfekt løser smertepunktet i færdigvareindustrien, hvor "høj hastighed og skånsomhed er vanskeligt at opnå samtidig".

Casestudie 3: Bagedejemballage – Højeffektivt samarbejde i et kompakt rum (1,5 sekunder)

Et bagerifirma med base i Wien pakkede tyndskorpedej direkte fra en 6°C-køler. Den lave temperatur forårsagede et kraftigt fald i den manuelle driftseffektivitet, og den bløde dej blev let beskadiget under overførsel. Endnu mere udfordrende var den begrænsede plads i produktionsværkstedet, som ikke kunne rumme traditionelt stort pakkeudstyr. En kompakt automatiseringsløsning baseret på treakset servoteknologi blev nøglen til at overvinde både plads- og effektivitetsflaskehalse.

Denne løsning anvendte to omvendte, ophængte treaksede servo-robotter. Gennem kompakt bevægelsesbaneplanlægning langs X- og Y-akserne blev en komplet pakkeenhed konstrueret på kun 3 kvadratmeter. Robotten, der var ansvarlig for at gribe dejen, var udstyret med en skovlformet griber, og Z-aksens servomotor kontrollerede præcist nedstigningsdybden og undgik kontakt med den afkølede, stive folieemballage. Efter at have grebet fire pakker dej på 125 gram, fuldførte den koordinerede XY-aksebevægelse overførslen på bare 0,8 sekunder. En anden Robot Sfuldfører samtidig formningen af ​​papkassen: Efter at være blevet løftet af en vakuumgriber, driver det treaksede servosystem papkassen gennem klæbedysen og fuldfører, i forbindelse med matricen, formningsprocessen. Hele processen danner sammen med dejoverførslen en koordineret cyklus på 1,5 sekunder.

Den høje dynamiske ydeevne hos den treaksede servo Systemet er kernen i dens effektivitetsforbedring – robottens accelerationsevne når 10 m/s², hvilket langt overstiger grænserne for manuel betjening, og dens repeterbarhed på ±0,02 mm sikrer, at hver pakke dej placeres præcist i kassen. Samtidig tillader servosystemets SIL3-Ple sikkerhedsklassificeringsdesign udstyret at fungere sikkert uden beskyttende barrierer, hvilket yderligere sparer plads. I højsæsonen for æbleburgere kører dette system kontinuerligt 24 timer i døgnet, hvilket øger den daglige emballagevolumen til fem gange så meget som ved traditionelle manuelle metoder og reducerer dejbrudsraten fra 12 % til 0,3 %, hvilket perfekt opfylder de strenge hygiejne- og integritetskrav til bagværk.

Tre-akset servoteknologi: Rekonstruktion af fødevareemballages kernekonkurrenceevne

Ovenstående case demonstrerer kerneværdien af ​​treaksede servo-robotter inden for fødevareemballage: Deres servomotorer opnår en respons på millisekundniveau gennem pulsstyring, kombineret med højpræcisions kugleskruer og lineære føringer, hvilket opnår en perfekt balance mellem højhastighedsbevægelse og præcis positionering - nøglen til at løse modsætningen mellem "effektivitetsflaskehalse" og "kvalitetstab" i fødevareemballage. Samtidig opfylder det fuldt forseglede strukturelle design og anvendelsen af ​​fødevaregodkendte smørematerialer nemt internationale hygiejnestandarder som FDA og EU 10/2011 og er velegnede til særlige produktionsmiljøer såsom lave temperaturer og luftfugtighed.

Fra engangsservice til spiseklare fødevarer, fra bageingredienser til eksklusive gaveæsker, redefinerer treaksede servo-robotter effektiviteten og kvalitetsstandarderne for fødevareemballage gennem fleksibel bevægelseskontrol, kompakt rumligt design og intelligente samarbejdsmuligheder. For fødevareproduktionsvirksomheder er valget af en treakset servo-emballageløsning, der er skræddersyet til deres produktkategorier, ikke kun en midlertidig foranstaltning til at imødegå mangel på arbejdskraft, men også en langsigtet investering i at opbygge stordriftsfordele og forbedre brandkonkurrenceevnen.

3-akset arm #Tre akser Robotarm#Traverse Robot#Standard Servo#Enkeltarmrobot#Leddeltarmrobot

Hjemmeside:https://www.zhiyirobotics.com/

E-mail:sales@zhiyirobotics.com