Kỹ thuật & Công nghệ

Cân nhắc để chọn Băng tải phù hợp cho dây chuyền đóng gói

Bởi: Justin Quattlebaum, Giám đốc sản phẩm của VarioFlow plus Conveyors Thực sự không sáo rỗng khi nói rằng sự thay đổi gần như là hằng số duy nhất trong ngành bao bì. Cho dù dây chuyền đóng gói là nước đóng chai, xà phòng rửa tay dạng lỏng, gói pin hay đĩa dã ngoại, hoạt động sản xuất hàng hóa đóng gói của người tiêu dùng liên tục phải đối mặt với nhu cầu nhanh nhẹn và phản ứng nhanh với xu hướng tiêu dùng thay đổi, mốt sản phẩm mới và các khái niệm đóng gói sáng tạo. Cùng với khả năng gián đoạn nhu cầu không lường trước, chẳng hạn như nhu cầu tăng đột biến đối với các sản phẩm gia dụng trong đại dịch COVID – 19, rõ ràng là các hoạt động đóng gói phải có nền tảng sản xuất cho phép thay đổi hiệu quả và cấu hình lại quy trình đóng gói , công nghệ giảm thiểu thời gian chết khi cần thay đổi. Một trong những thành phần quan trọng nhất đối với dây chuyền đóng gói mô-đun, nhanh nhẹn là công nghệ vận chuyển của nó. Các hệ thống băng tải xích nhựa mô-đun ngày nay kết hợp các tính năng thiết kế và công nghệ như tăng tính linh hoạt và nhiều mô-đun băng tải có thể hoán đổi cho nhau. Chúng cũng đáp ứng một số xu hướng quan trọng khác của ngành, chẳng hạn như các gói hàng lớn hơn và nặng hơn, tăng độ tin cậy và thời gian hoạt động thông qua dây đai, dây chuyền và hộp số đáng tin cậy hơn và khả năng dễ dàng kết hợp các khả năng của Công nghiệp 4.0 như cảm biến vào các hệ thống băng tải hiện có. Khi nhu cầu của ngành đã thay đổi và phát triển, các tính năng và khả năng chính của hệ thống băng tải xích nhựa cũng vậy. Lựa chọn hệ thống phù hợp là rất quan trọng khi triển khai một dây chuyền đóng gói mới hoặc nâng cấp các cơ sở hiện có. Hiểu được những khả năng mà thế hệ dây chuyền nhựa mới nhất mang lại có thể giúp các dây chuyền đóng gói đưa ra lựa chọn tốt nhất cho các yêu cầu hiện tại và tương lai của họ. Vai trò chính của băng tải trong hoạt động đóng gói Các loại băng tải xích nhựa tiên tiến ngày nay, chẳng hạn như hệ thống VarioFlow plus của Bosch Rexroth, cung cấp tính linh hoạt theo mô-đun và vận chuyển êm ái, hiệu quả mà các dây chuyền đóng gói ngày nay đòi hỏi phải tối đa hóa năng suất và thông lượng. Có một thời, hệ thống vận chuyển được coi là một trong những cân nhắc cuối cùng khi dây chuyền đóng gói được thiết kế và trang bị. Tương đối phổ biến nhận thấy rằng thiết kế và bố trí của dây chuyền đóng gói tập trung vào máy móc đóng gói và băng tải có xu hướng được coi là đơn giản có nhiệm vụ chuyển sản phẩm từ trạm này sang trạm khác. Tuy nhiên, thế hệ hệ thống băng tải xích mô-đun ngày nay đã chứng tỏ vai trò trung tâm và tầm quan trọng của hệ thống vận chuyển chất lượng cao, hiệu suất cao trong các ứng dụng đóng gói, lắp ráp và xử lý vật liệu hiệu quả, được tổ chức tốt. Các hệ thống băng tải xích hiện tại có chức năng duy trì thời gian hoạt động và năng suất cũng như tối đa hóa lợi tức đầu tư trên toàn bộ dây chuyền. Một trong những đóng góp có giá trị nhất mà băng tải xích linh hoạt tạo ra cho dây chuyền đóng gói là tính mô đun của chúng: sự dễ dàng mà các thành phần khác nhau có thể được kết hợp thành bố cục và quy trình hoàn hảo cho một hoạt động sản xuất nhất định, và sau đó là sự dễ dàng tương đương mà chúng có thể được sửa đổi và được cấu hình lại để đáp ứng nhu cầu sản phẩm thay đổi khi thị trường và thị hiếu của người tiêu dùng phát triển. Tính mô-đun và tính linh hoạt là hai trong số những cân nhắc quan trọng nhất để đánh giá khi lựa chọn hệ thống băng tải xích. Ngoài ra, băng tải chuỗi mô-đun có thể giải tỏa tắc nghẽn và các thách thức khác về dòng chảy của sản phẩm thông qua bộ đệm đường dây và bộ tích lũy. Chúng cũng có thể hỗ trợ những thay đổi nhanh chóng về tốc độ quy trình, nhu cầu cấp / xuất, rối loạn sản xuất và thay đổi đối với các thay đổi về kích thước sản phẩm hoặc cập nhật nhãn. Băng tải xích được thiết kế để tối đa hóa các thành phần có tính năng mô-đun có thể dễ dàng kết hợp cho các bố cục tùy chỉnh. Những thành phần này có thể bao gồm xích linh hoạt, thành phần dẫn hướng, đường cong, động cơ và hộp số. Các cấu hình khác nhau có thể phù hợp với các kích thước và hình dạng gói khác nhau cũng như các độ cao và tốc độ xuống dốc khác nhau khi di chuyển sản phẩm từ cấp này sang cấp khác trên một dây chuyền. Việc đánh giá chất lượng của chính dây chuyền nhựa cũng rất quan trọng. Một chuỗi ổn định có thể chịu được lực kéo cao (băng tải xích hàng đầu hiện nay hỗ trợ tối đa N) ở tốc độ cao có thể tiết kiệm chi phí hệ thống bằng cách giảm số lượng ổ đĩa cần thiết trong một độ dài nhất định. Các tính năng mới mang lại hiệu suất và giá trị được cải thiện Vật liệu mới và nhiều tùy chọn dây chuyền nhựa giống như những sản phẩm do VarioFlow cung cấp, đồng thời cung cấp các tùy chọn vận hành dây chuyền đóng gói khi họ thiết kế các giải pháp cho sản phẩm và yêu cầu vận hành độc đáo của họ. Các nhà sản xuất băng tải xích hàng đầu đã tiếp tục đầu tư vào hệ thống của họ, kết hợp những tiến bộ trong các tính năng hiện có cũng như các khả năng mới để cho phép họ cung cấp chức năng và hiệu suất linh hoạt hơn cho các dây chuyền đóng gói. Họ đã đầu tư vào việc cải tiến các thành phần cốt lõi của băng tải để làm cho tất cả các thành phần trên các mô hình khác nhau có thể hoán đổi cho nhau một cách hiệu quả. Với sự ra đời của thiết kế biên dạng chung, thiết kế ray trượt chung và thiết kế dây chuyền đồng nhất hơn, một hệ thống băng tải hàng đầu hiện có thể xử lý, trong điều kiện vận chuyển bình thường, lên đến 250 kilôgam (kg) trong một dòng. Điều này làm cho nó có thể cung cấp cho các hoạt động đóng gói khả năng tạo ra các đường chạy thẳng dài hơn nhiều nếu họ cần, dựa trên diện tích nhà máy của họ và các yêu cầu sản xuất cụ thể. Tuy nhiên, với sự ra đời của động cơ bánh răng có xếp hạng hiệu suất IE3, những động cơ chạy lâu hơn này vẫn tiết kiệm năng lượng. Các động cơ sử dụng cùng một lượng công suất đã được sử dụng trước đây cho các chiều dài ngắn hơn; các tổ hợp động cơ-hộp số mới hơn cũng có thể được điều chỉnh để tăng công suất đầu ra để có thể xử lý các tải nặng hơn trên cùng một băng tải. Các động cơ bánh răng này cũng cung cấp phạm vi tốc độ thông lượng mở rộng – một nhà cung cấp băng tải hỗ trợ tốc độ thông lượng từ ba mét mỗi phút lên đến 60 mét mỗi phút cho một số ứng dụng đóng gói rất nhanh, chẳng hạn như chiết rót chai thuốc hoặc niêm phong gói vỉ . Cũng đã có những tiến bộ trong thiết kế dây chuyền nhựa để đáp ứng nhiều loại trọng lượng và cấu hình vật liệu hơn và cách những vật liệu đó cần được di chuyển qua các dây chuyền đóng gói. Trong một ví dụ, một nhà sản xuất cần di chuyển các nắp sản phẩm bằng nhựa và kim loại nhẹ theo nhiều hướng nghiêng. Nhà sản xuất băng tải đã cung cấp xích nhựa với bề mặt xếp nếp cung cấp ma sát vừa đủ để giữ sản phẩm tại chỗ khi nó di chuyển lên trên mà không làm hỏng nắp theo bất kỳ cách nào. Những cải tiến khác trong thiết kế của xích nhựa và vật liệu được sử dụng, kết hợp với những cải tiến trong thiết kế ray trượt, đã cải thiện đáng kể hệ số ma sát cho toàn bộ hệ thống. Điều này mang lại một số lợi ích chính: các bộ phận chuyển động của băng tải kéo dài hơn nhiều và yêu cầu khoảng thời gian bảo trì thường xuyên hơn, hệ thống tổng thể chạy yên tĩnh hơn và giảm ma sát cũng góp phần cải thiện hiệu quả năng lượng tổng thể. Băng tải cung cấp một nền tảng đơn giản nhưng sáng tạo để giúp các công ty đóng gói hướng dẫn sản phẩm thông qua các chuyển động chuyên biệt với tốc độ thông lượng tương đối cao. Ví dụ, nếu một người đóng gói cần thay đổi hướng của hộp hoặc gói, để lật nó, lật ngược hoặc thay đổi vị trí của nó trên dây chuyền, các công ty đôi khi sẽ mua các máy xử lý phức tạp để thực hiện nhiệm vụ. Tuy nhiên, đôi khi hệ thống băng tải có thể kết hợp ray dẫn hướng ở 90 độ so với dòng chảy của sản phẩm, ở góc vừa phải, để thay đổi hướng của sản phẩm; hoặc, nếu gói hàng cần được lật lại, nó có thể được thả ra khỏi gờ từ băng tải này sang băng tải khác để thực hiện việc di chuyển. Việc sử dụng các phương pháp này phụ thuộc vào một số yếu tố, chẳng hạn như sản phẩm được vận chuyển, hình dạng và kích thước của bao bì, độ ổn định của nó về trọng tâm và độ dễ vỡ của đồ bên trong. Tích hợp băng tải xích vào các hoạt động của Công nghiệp 4.0 Các thành phần mô-đun được tiêu chuẩn hóa như bộ chuyển hướng, bộ tích lũy, bộ dừng và bộ đường cong giúp dễ dàng điều chỉnh và định cấu hình lại bố cục vận chuyển dựa trên sở thích của người tiêu dùng và định dạng đóng gói liên tục thay đổi. Nhiều doanh nghiệp đóng gói hàng đầu đang đầu tư quy mô lớn vào công nghệ và kiểm soát của Công nghiệp 4.0, tìm cách nắm bắt, phân tích và tận dụng dữ liệu thời gian thực về một loạt các hoạt động tự động hóa để liên tục tinh chỉnh và cải thiện hoạt động của họ. Theo nhiều cách, băng tải xích có thể được coi là “xương sống” của bất kỳ việc triển khai thành công các khả năng I4.0, vì băng tải vận chuyển sản phẩm từ đầu đến cuối trong quy trình đóng gói. Các công ty đang bắt đầu đầu tư vào “băng tải thông minh”, sử dụng cảm biến hoặc thẻ RFID để theo dõi chính xác dòng chảy của mọi mặt hàng qua hệ thống. Cũng đã có những động thái đáng kể để thay thế bộ truyền động khí nén của bộ biến tần và các thiết bị định vị khác trên một số nền tảng băng tải bằng bộ truyền động điện, có thể kết hợp cảm biến I / O và dữ liệu điều khiển kết nối với PLC tự động hóa để có bức tranh toàn cảnh về các điều kiện hoạt động của băng tải. Các băng tải cũng đang được thiết kế để tích hợp dễ dàng hơn vào hệ thống Kanban của sàn sản xuất điện tử để phần còn lại của dây chuyền và nhà máy biết “xương sống” đang hoạt động như thế nào. Việc kết hợp dữ liệu này với phân tích thời gian thực dựa trên AI sẽ cho phép người đóng gói nhanh chóng tìm ra vấn đề trên đường truyền và giải quyết vấn đề đó với càng ít sự can thiệp của con người càng tốt, giúp giảm tổng chi phí sở hữu và cải thiện lợi tức đầu tư. Làm việc thông qua các tùy chọn băng tải Các nhà sản xuất băng tải hàng đầu hỗ trợ sản phẩm của họ bằng các công cụ cấu hình và thiết kế kỹ thuật số hiện đại như phần mềm Bosch Rexroth MTpro, cho phép lựa chọn, cấu hình và đặt hàng sản phẩm từ một công cụ duy nhất. Băng tải xích nhựa mô-đun là thành phần linh hoạt, hiệu suất cao của bất kỳ dây chuyền đóng gói hiện đại nào, cung cấp khả năng vận hành đáng tin cậy và khả năng cấu hình linh hoạt, các hoạt động đóng gói ngày nay cần đáp ứng thị trường thay đổi liên tục và sở thích của người tiêu dùng. Cho dù một công ty đang lắp đặt một dây chuyền đóng gói mới hoặc đang xem xét nâng cấp hoặc thiết kế lại đáng kể các cơ sở hiện có, thì việc hợp tác với các nhà cung cấp công nghệ băng tải, những người cung cấp hỗ trợ kỹ thuật chuyên gia và các công cụ thiết kế và cấu hình trực tuyến là rất hợp lý. Cũng có những lợi thế khi làm việc với các công ty cung cấp băng tải trên nhiều thị trường toàn cầu – đặc biệt nếu công ty sản xuất hàng tiêu dùng có dây chuyền đóng gói ở nhiều địa điểm. Bằng cách tham gia sớm với chuyên gia về băng tải, họ có thể hiểu được điều kiện không gian và diện tích duy nhất của cơ sở nơi băng tải sẽ được lắp đặt, cũng như các quy trình đóng gói, thông lượng và yêu cầu kiểm soát chất lượng ở cả cấp máy đóng gói và trạm lắp ráp, như cũng như cách toàn bộ dây chuyền hoạt động như một hệ thống. Họ có thể đưa ra các khuyến nghị và các tính năng đặc biệt có thể giúp đảm bảo rằng dây chuyền hoạt động với hiệu quả, thông lượng và độ tin cậy cần thiết để đáp ứng tất cả các mục tiêu sản xuất.

Back to top button