Како интегрисати штампач за цевице у линију за пуњење и паковање?

Проблем интеграције

Трубопечат је ретко самостална операција. У већини производних окружења, цеви морају бити напуњени, запечаћени и паковани и штампање мора да се деси негде у том низу. Питање није да ли да се штампа, већ где и како да се унесе корак штампања без стварања грла у флакон.

Интеграција је разлика између штампара који додаје вредност и једног који додаје сложеност. Трубски штампач који не може да комуницира са пуњачем горе или патуљачем доле постаје острво у производственом току, што захтева ручну интервенцију на сваком интерфејсу. Циљ је безпрекорна координација: цеви се крећу од пуњења до штампе до паковања без људског додир и без прекида у континуираном протоку.

Приступ интеграције зависи од неколико фактора: брзине линије за пуњење, врсте цеви које се обрађују, захтева за оцвршћивањем мастила и доступног површине на поду. Али испод ових променљивих постоје конзистентни принципи који одређују да ли интеграција успева или не.

Постављање: Пре или после напуњавања?

Прва одлука је где да поставим штампач у односу на пунило. Обе конфигурације имају легитимне случајеве употребе, а избор утиче на све, од прилепљености мастила до брзине линије до флексибилности преласка.

Печат пре пуњења значи украшавање празних цеви пре него што добију њихов садржај. Овај приступ има неколико предности. Трубове је лакше управљати када су празне - те су лакше, крутије и мање подложне деформацији. Печати на празним цевима такође елиминише ризик од контаминације мастилом од проливања производа током пуњења. Принтер се може поставити на хранилиште за цеви, штампајући сваку цев како улази у линију.

Међутим, штампање препуњавања захтева пажљиво руковање јер су празне цеви склоније статичности и погрешном усклађивању. Напис такође мора бити довољно рано у процесу да се мастило потпуно оцврсти пре него што почне пуњење, што може захтевати додатну дужину конвејера за оцвршћивање.

Печат након пуњења поставља штампач дотока од пунила и запечатача. Овај приступ осигурава да било какво оштећење или погрешан распоред у вези са напуњавањем не губи штампане цеви. Такође омогућава штампање променљивих податакаброве серије, дате истека, серијски кодовикоји могу зависати од информација специфичних за попуњавање.

Променит је у томе што су пуне цеви теже и теже за руковање. Механизам штампе мора да прихвате цеви које могу имати мале издубљења или неправилности од процеса пуњења. Такође, зачешћење мора бити довољно брзо да се спречи мрљање током наредних операција паковања.

Фармацеутска линија паковања у Немачкој користи конфигурацију за пуњење за линију мазаних цеви. Наполнитељ ради са 120 цеви за минуту, а штампач одговара тој брзини са ротирајућим системом за једнопролаз. Напечаћени кодови партија се верификују системом за устројено видјење пре него што се цеви унесу у паковач. Цео секвенс - попуњавање, штампање, инспекција, паковање - се одвија за мање од четири секунде по цеви.

Механичка интеграција: конвејзори, индексирање и регистрација

Физичка веза између штампача и остатка линије је где већина интеграционих пројеката наилази на проблеме. Трубски штампачи нису самосталне јединице које се једноставно причвршћују на постојећи конвејдер. Они захтевају прецизно руковање цевиориентација, растојавање и регистрацијада би се осигурало да свака цевица прими штампу на исправном месту.

Синхронизација конвејера је основа. Принтер мора да прима цеви конзистентним брзином и размаком, што значи да опрема горе мора да испоручује цеви са минималним варијацијама. Ако пунилац изводи цеви у нерегуларним интервалима, штампач ће или гладити или се задоцнити, што ће изазвати проблеме са квалитетом или прекиде линије.

Индексирајући механизми решавају овај проблем стварајући буфер између пуњача и штампача. Звездно колеће или конвејдер за индексацију који се управља серво-приводом равномерно распоређује цеви, представљајући сваку цев штампару у тачно време када је спремна за штампу. Ово одваја штампач од варијација времена пуњача, док се одржава укупна протокност линије.

Регистрација је једнако критична. Печатар мора знати положај ротације сваке цеви да би правилно поставио цртеж. Већина штампача цеви користи комбинацију механичких заустављања и оптичких сензора за откривање оријентације цеви. Неки системи користе визуелно вођену регистрацију која чита трајни знак или шваба цеви да би се одредило тачно положај штампе .

Очишћење и сушење: скривена ограничења

Очишћење мастила је често занемарено уплитно грло у интеграцији штампача за цеви. УВ мастила се скоро одмах лече када су изложена правој таласној дужини и интензитету светлости - Да ли је то истина? Али "скоро одмах" није исто што и "убрзо", и станица за отерање мора бити постављена и конфигурисана како би се осигурало потпуно отерање пре него што цевка стигне до следеће операције.

Проблем са зачепљивањем је сложенији на цевицама него на равним супстратима јер УВ светлост мора да стигне до свих страна закривљене површине. Неки системи користе више лампа постављених око цеви, док други окрећу цев током зачепљења како би се осигурала једнака експозиција.

Завршавање такође ствара топлоту, што може бити проблематично за производе осетљиве на температуру. Ако се цеви напуне пре штампе, садржај може бити погођен топлотом од УВ лампа. Ово је један од разлога зашто неке операције више воле штампање препуне цеви могу апсорбовати више топлоте без ризика за производ.

Интеграција штампача за цевице у објекат за паковање хране у Холандији наишла је на управо овај проблем. После пуњење конфигурација је изазвала УВ топлоту за оштрење да повећа температуру производа унутар цеви за неколико степени, што је било неприхватљиво за хлађени производ који су паковани. Решење је било да се између штампача и опреме која се налазила доле додаје тунел за хлађење, што је додало дужину линије, али је решило проблем са температуром.

Интеграција података: Укључивање штампача у линију

Механичка интеграција је само половина приче. Принтер мора бити интегрисан у архитектуру контроле линије. То значи комуницирање са програмираним логичким контролером који управља целокупном линијом, примајући сигнале о присуству цеви, брзини линије и променама у пословима.

Најмање, штампару је потребан сигнал "прет за штампу" од опреме горе, који указује на то да је цев на месту и да би штампар требало да се активира. Такође је потребна потврда о "добрим печатом" за слање доле по поток, тако да се свака цев са дефектом штампе може одбити пре паковања.

Повећане интеграције укључују управљање рецептимаавтоматско учитавање исправних уметничких дела и подешавања штампе на основу SKU производа који се покреће. Када оператер линије изабере производ на интерфејсу човек-машина, штампач добија одговарајући посао штампања без ручне интервенције.

Серијализација и тражимост додају још један слој интеграције података. Ако су цеви захтевале јединствене кодове за усаглашавање са траком и трагом, штампач мора добити податке о кодовима из централног система и потврдити да је сваки код исправно штампан. Ово често укључује претрагу базе података за сваку појединачну цев, што захтева снажну мрежну повезаност и обраду података у реалном времену.

Уобичајене замке интеграције и како их избегавати

Чак и добро планиране интеграције могу пропасти ако се не реше уобичајене замке. Ево оних који се најчешће појављују у инсталацијама из стварног света:

1. Неисправност брзине. Принтер мора да одговара или прелази максималну брзину пуњача. Ако је штампач спорији, то постаје узорно грло. Ако је бржи, ствара се катаклитет. Решење је да се размер штампача прилагоди врхунској брзини линије, а не просечној брзини.

2. Недостатан приступ за одржавање. Трубски штампачи захтевају редовно чишћење и одржавање штампачке главе. Ако се штампач сакрије усред густе редове, одржавање постаје тешко и време за одлазак у рад се повећава. Оставите слободан приступ на најмање две стране штампача.

3. Лоша управљање прашином и дими. Приликом штампања ствара се мастица и, у неким случајевима, летљиви органски једињења. Правилна вентилација и екстракција су од суштинског значаја, посебно у срединама хране и фармацеутских производа где је ризик од контаминације висок.

4. Игнорише време преласка. Ако линија ради више СКУ-а, штампач мора бити у стању да промени уметничка дела и подешавања што је брже могуће као остатак линије. Принтер који траје 20 минута да се промени док пуњење траје пет минута створиће густоће на сваком прекиду СКУ.

Један паковац на посао у Чикагу научио је ову последњу лекцију на тежак начин. Они су интегрисали штампач за цеви који је захтевао ручно подешавање висине главе за штампање за различите дијаметре цеви. Пунило се може променити за осам минута, али штампачу је требало 25 минута. Неодговарање је додало 17 минута свакој промјени, што им је коштало више од 200 сати производње годишње. На крају су заменили штампач моделом који је нудио аутоматско подешавање висине.

Путна мапа за интеграцију

Успешна интеграција штампача за цевице у линију за пуњење и паковање захтева методалан приступ:

● На мапу нацртајте постојећу линију. Разумејте сваки корак од храњења цеви до коначног паковања, укључујући време, размак и ручне интервенције.

● Упознајте тачку уноса. Одредите да ли је пре-попуњење или пост-пуњење штампање има више смисла на основу осетљивости производа, захтјева за руковање и ограничења за оцвршћивање.

● Укажите штампач за брзину линије. Изаберите штампач који може да одговара или превазиђе максимални проток линије, са маржоном за пик потражње.

● Планирајте физички распоред. Уколико је потребно, рачунајте за конвејерске интерфејсе, станице за зачешћење, хлађење и приступ за одржавање.

● Проектирајте интеграцију контроле. Дефинишите сигнале који ће проћи између штампара и контролера линије и тестирајте комуникацију пре потпуне инсталације.

● Проверујте са производњом. Изаведите интегрисану линију са стварним производом пре него што се посветите пуној производњи, и прилагодите временске, регистрационе и параметре за оштрење по потреби.

Трубски штампач који је добро интегрисан постаје невидљив - он једноставно ради свој посао без привлачења пажње. Слабо интегрисани штампач постаје извор сталног тркања, што захтева интервенцију оператера, узрокује проблеме са квалитетом и смањује ефикасност целе линије.

Кључ је да се штампач третира као компонента линије, а не као додатак. То значи укључивање произвођача штампача у процес дизајнирања линије, а не само причвршћивање штампача на постојећу линију и надање се у најбоље.

НОВА-ова решења за штампање цеви дизајнирана су са интеграцијом у виду модуларне архитектуре, стандардних комуникационих протокола и флексибилних опција монтаже које омогућавају штампачу да се уклапа у постојеће распореде линија са минималним реинжинирањем.