Kako integrirati štampač za cevi u liniju punjenja i pakovanja?

Izazov integracije

Tiska u cevima je rijetko samostalna operacija. U većini proizvodnih okruženja, cevi moraju biti ispunjene, zapečaćene i pakirane, a štampanje mora da se desi negde u tom nizu. Pitanje nije da li da se štampa, već gdje i kako da se uvede korak štampe bez stvaranja uskih grla.

Integracija je razlika između štampača koji dodaje vrijednost i onog koji dodaje složenost. Topu štampač koji ne može komunicirati sa popunjačem ili kartonom u toku proizvodnje postaje ostrvo u proizvodnom toku, što zahtijeva ručnu intervenciju na svakom interfejsu. Cilj je bezsmetna koordinacija: cevi se kreću od punjenja do štampanja do pakovanja bez ljudskog dodira i bez prekida u kontinuiranom protoku.

Integrisani pristup zavisi od nekoliko faktora: brzine linije punjenja, vrste cevi koje se obrađuju, zahtjeva za tvrdom tinte i raspoloživog podnog prostora. Ali ispod ovih varijabli, postoje konzistentni principi koji određuju da li integracija uspeva ili ne.

Postavljanje: Pre ili poslije punjenja?

Prva odluka je gdje postaviti štampač u odnosu na punjač. Obje konfiguracije imaju legitimne slučajeve upotrebe, a izbor utiče na sve od adhezije tinte do brzine linije do fleksibilnosti pri zameni.

Štampanje pre punjenja to znači da se prazne cijevi ukrasu pre nego što dobiju sadržaj. Ovaj pristup ima nekoliko prednosti. Cevi su lakše za rukovanje kada su prazne, lakše su, čvrstije i manje podložne deformacijama. Tisk na praznim cevima takođe eliminiše rizik od kontaminacije mastilom od prolivanja proizvoda tokom punjenja. Tiskar može biti postavljen na hranilo za cevi, štampajući svaku cev dok ulazi u liniju.

Međutim, štampanje prepunjenja zahteva pažljivo rukovanje jer su prazne cevi sklonije statičnosti i nepravilnosti. Tisk mora se takođe dogoditi dovoljno rano u procesu da se mastila potpuno ozdravi pre početka punjenja, što može zahtevati dodatnu dužinu transportnika za ozdravrenje.

Štampanje nakon punjenja postavi štampač nizvodno od punjača i zatvarača. Ovaj pristup osigurava da bilo kakva šteta ili nepravilno poravnanje vezano za punjenje ne uništi štampane cevi. Takođe omogućava štampanje promenljivih podataka brojevi serija, datumi isteka, serijski kodovi koji mogu zavisiti od informacija specifičnih za punjenje.

Razmena je u tome što su punjene cevi teže i teže za rukovanje. Mehanizam za štampanje mora da primi cevi koje mogu imati male izbočine ili nepravilnosti zbog procesa punjenja. Proces tvrđivanja mora biti dovoljno brz da se spreči mrlja tokom naknadnih operacija pakovanja.

Linija za pakovanje lijekova u Njemačkoj radi na konfiguraciji za post-punjenje linije za maste. Napunjavač radi brzinom od 120 cijevi u minuti, a štampač odgovara toj brzini rotirajućim jednosmernim sistemom. U slučaju da se ne primenjuje, u slučaju da se ne primeni, u slučaju da se ne primeni, u slučaju da se ne primeni, u slučaju da se ne primeni, u slučaju da se ne primeni, u slučaju da se ne primeni, u slučaju da se ne primeni, u slučaju da se ne primeni, u slučaju da se ne Cijela sekvenca - punjenje, štampanje, inspekcija, kartoniranje - se odvija za manje od četiri sekunde po cijevi.

Mehanička integracija: transportni materijali, indeksiranje i registracija

Fizička veza između štampača i ostatka linije je mjesto gdje većina integracijskih projekata naiđe na probleme. Topu štampači nisu samostalni uređaji koji se jednostavno priključe na postojeći transportni materijal. Oni zahtevaju precizno rukovanje cevima, orijentaciju, razmak i registraciju kako bi se osiguralo da svaka cev dobije otisak na ispravnoj lokaciji.

Konvejer sinhronizacija je osnova. štampač mora primati cevi u konzistentnoj brzini i razmak, što znači da oprema na početku mora isporučiti cevi sa minimalnom varijacijom. Ako punilac ispušta cevi u nepravilnim intervalima, štampač će ili gladovati ili se zakasniti, što će uzrokovati probleme sa kvalitetom ili prekide linije.

Mehanizam za indeksiranje rešava ovaj problem stvaranjem tampona između punjača i štampača. Sternko ili servo-pojačani indeksni transportni transportnik ravnomerno razdvaja cevi, prikazujući svaku cevi štampaču u tačan trenutak kada je spremna za štampanje. Ovo odvaja štampač od vremenskih varijacija punilaca, uz održavanje ukupne propusnosti linije.

Registracija je jednako kritična. Tiskar mora znati položaj rotacije svake cevi da bi pravilno postavio grafički rad. Većina štampača za cevi koristi kombinaciju mehaničkih zaustavljanja i optičkih senzora za otkrivanje orijentacije cevi. Neki sistemi koriste vizuelno vođenu registraciju koja čita fiducijalni znak ili šav cevi da bi se utvrdio tačan položaj štampe .

Održavanje i sušenje: skriveno ograničenje

Utvrđivanje mastila je često zanemareno usko grlo u integraciji štampača za cevi. UV maske se skoro odmah liječe kada su izložene pravoj talasnoj dužini i intenzitetu svetlosti - Šta? Ali "skoro odmah" nije isto što i "u trenutku", a stanica za čvrstenje mora biti postavljena i konfigurisana da osigura potpuno čvrstenje prije nego što cijev stigne do sljedeće operacije.

Izazov sa tvrđenjem je složeniji na cevima nego na ravnim supstratima jer UV svjetlost mora dostići sve strane zakrivljene površine. Neki sistemi koriste više lampa postavljenih oko cevi, dok drugi okreću cev tokom tvrđenja kako bi osigurali ravnomernu izloženost.

Izvršavanje takođe stvara toplotu, što može biti problematično za proizvode osetljive na temperaturu. Ako su cevi ispunjene pre štampanja, sadržaj može biti pogođen toplotom UV lampi. Ovo je jedan od razloga zašto neke operacije preferiraju štampanje prepunjenja - prazna cijev može apsorbirati više toplote bez rizika za proizvod.

Integracija štampača za cevi u pogon za pakovanje hrane u Holandiji naišla je na upravo ovaj problem. Nakon punjenja, UV toplina za tvrđenje je povećala temperaturu proizvoda unutar cevi za nekoliko stepeni, što je bilo neprihvatljivo za hladni proizvod koji su pakovani. Rješenje je bilo da se između štampača i opreme koja se nalazila dole doda tunel za hlađenje, što je povećao dužinu linije, ali je riješilo problem sa temperaturom.

Integracija podataka: Činjenje štampača dijelom linije

Mehanička integracija je samo polovina priče. Štampač mora biti integrisan u upravljačku arhitekturu linije. To znači da komunicira sa programiranim logičkim kontrolerom koji upravlja cjelokupnom linijom, primajući signale o prisustvu cijevi, brzini linije i promjenama radnih mjesta.

Barem, štampaču treba signal "pripreman za štampanje" od opreme gore, koji ukazuje da je cijev na mjestu i da štampač treba da puca. Takođe je potrebna potvrda o "dobrom štampu" za slanje nizvodno, tako da svaka cijev sa defektom štampe može biti odbijena prije pakiranja.

Više sofisticirane integracije uključuju upravljanje receptimaautomatski učitavanje ispravnih grafičkih dela i postavki štampe na osnovu SKU proizvoda koji se pokreće. Kada operator linije izabere proizvod na interfejsu čovek-mašina, štampač dobija odgovarajući posao štampe bez ručne intervencije.

Serijalizacija i sledljivost dodaju još jedan sloj integracije podataka. Ako cevi zahtevaju jedinstvene kodove za usklađenost s praćenjem i praćenjem, štampač mora primiti podatke o kodovima iz centralnog sistema i potvrditi da je svaki kod ispravno ispisan. To često uključuje pretragu baze podataka za svaku pojedinačnu cijev, što zahtijeva robusnu mrežnu povezanost i obradu podataka u realnom vremenu.

Česte zamke u integraciji i kako ih izbjeći

Čak i dobro planirane integracije mogu propasti ako se ne riješe uobičajene zamke. Evo onih koji se najčešće pojavljuju u stvarnim instalacijama:

1. Nesuglasica brzine. Štampač mora biti u skladu ili veći od maksimalne brzine punjenja. Ako je štampač sporiji, to postaje uski grlo. Ako je brži, stvara zadatak. Rješenje je da se veličina štampača za vrhunsku brzinu linije, a ne za njenu prosječnu brzinu.

2. Nedovoljan pristup za održavanje. Čipovi za štampanje zahtijevaju redovno čišćenje i održavanje glave za štampanje. Ako je štampač zakopan usred prepunog reda, održavanje postaje teško i vrijeme zastoja se povećava. Ostavite slobodan pristup na najmanje dvije strane štampača.

3. Loše upravljanje prašinom i dimom. Tiskanje stvara maglu tinte i, u nekim slučajevima, nestabilne organske spojeve. Odgovarajuća ventilacija i ekstrakcija su neophodne, posebno u prehrambenim i farmaceutskim sredinama gdje su rizici kontaminacije visoki.

4. Ignorisanje vremena za prelazak. Ako linija pokreće više SKU-ova, štampač mora biti u stanju da promeni ilustracije i postavke tako brzo kao što ostatak linije može da se promeni. štampač koji treba 20 minuta da se prebaci dok punjač treba pet minuta će stvoriti uska grla na svakom SKU prebaci.

Jedan ugovorni paketista u Chicagu naučio je ovu poslednju lekciju na teži način. Oni su integrisani cijev štampač koji je zahtijevao ručno podešavanje visine glave za štampanje za različite prečnike cijevi. Napunilo se može promijeniti za osam minuta, ali štampač je trajao 25 minuta. Neusklađenost je dodala 17 minuta svakoj promjeni, što ih je koštalo više od 200 sati proizvodnog vremena godišnje. Na kraju su zamenili štampač modelom koji je omogućavao automatsko podešavanje visine.

Plan integracije

Uspešno integriranje štampača za cevi u liniju punjenja i pakovanja zahtijeva metodološki pristup:

● Na mapi postojeće linije. Razumije svaki korak od hranjenja cevima do konačnog pakovanja, uključujući vrijeme, razmak i ručne intervencije.

● Identifikujte tačku za ubacivanje. Određujte da li je štampanje prepunjenja ili nakon punjenja smislenije na osnovu osetljivosti proizvoda, zahtjeva za rukovanje i ograničenja za tvrđenje.

● Napravite štampač za brzinu linije. Izaberite štampač koji može da se poklapa ili premaši maksimalnu potrošnju linije, sa maržom za vrhunac potražnje.

● Planirajte fizički raspored. Uređaj za proizvodnju električne energije

● Dizajniranje integracije kontrole. Definirajte signale koji će prolaziti između štampača i linijskog kontrolera i testirajte komunikaciju pre pune instalacije.

● Validirajte sa proizvodnim serijama. Pokrenite integriranu liniju sa stvarnim proizvodom prije nego što se obavežete na punu proizvodnju i prilagodite vremenske, registracijske i parametre za čvrstenje prema potrebi.

Dobro integrisani štampač cevi postaje nevidljiv, jednostavno radi svoj posao bez privlačenja pažnje. Loš integrirani štampač postaje izvor stalnog trenja, zahtijeva intervenciju operatera, uzrokuje probleme sa kvalitetom i narušava efikasnost cijele linije.

Ključ je da se prema štampaču gleda kao na komponentu linije, a ne kao na dodatak. To znači uključivanje proizvođača štampača u proces dizajna linije, a ne samo priključivanje štampača na postojeću liniju i nada se najboljem.

NOVA-ina rješenja za štampanje cijevi dizajnirana su s integracijom u vidu modularnih arhitektura, standardnih komunikacijskih protokola i fleksibilnih opcija montaže koje omogućavaju štampaču da se uklopi u postojeće rasporede linija uz minimalno re-inženjering.