飲料のキャップやラベルは単純に見えるかもしれないが、現在ではボトルに取り付けるには非常に高度な技術が必要だ。あるボトリング会社がキャップ・ラベル貼り機を更新する際、大幅な機械的変更を加えることなく効率を上げたいと考えました。Elmo デジタル・ サーボ・ドライブを搭載した電子CAMは、完璧なソリューションであることが証明されました。

 

このケーススタディを読むと、以下のことがわかる：

  • デジタルサーボドライブ付き電子カム
  • 既存の機械・電気システムの変更を最小限に抑えながら、2倍のスループットを達成
  • 機械を大きく変更することなく、既存の機械の効率を改善する。

背景

ロータリーカルーセルは、ラベリングやキャッピングマシンで一般的に使用されています。ボトルホルダープラッタまたはキャッピングチャックに加えられる回転運動は、磁気クラッチによって加えられる締め付けトルクを調整します。しかし、機械的なカムシステムは、複雑で高価な取り付け手順と継続的なメンテナンスを必要とする機械的なカップリングのために、しばしば非効率的です。さらに、必要なフォーマットの柔軟性に欠け、設計段階でもすでに稼働中の機械でも拡張性に限界があります。

機械式CAMの欠点から、多くの企業は各プラッター／チャックをオンボード電気モーターで駆動する電子カムに置き換えている。電子CAMは、フォーマットが電子的に管理され、機械の動作サイクルを変更することができるため、フォーマットの柔軟性において利点がある。

Motion Control

同社は、ECAMモードで動作するハーモニカサーボドライブをラベリング＆キャッピングマシンに採用した。ドライブのサイズが小さいため、タイミングベルトなしでエンジンをボトル軸の内側に配置でき、ボトルが押されたときの衝撃に耐えられるようドライブが頑丈になっている。

この機械は2つのラベリングシステムで組み立てられ、中央のコントローラーが最初のラベルの後にボトルに貼られたラベルの絵を識別する。ECAMテーブルが各ドライブで動作する。すべての軸はカルーセル内の主軸のスレーブであり、すべての軸はマスターの異なる位置ポイントで動き始める。最初のスレーブECAM位置は、中央制御装置を通してビジョンカメラによってトリガーされる。エンコーダは機械の静止部分に設置され、追加配線なしでCANopen通信を使用してカルーセルの中心軸の位置情報を提供します。

高度なECAMプログラミングにより、機械の柔軟性も大幅に向上した。機械に機械的な変更を加えることなく、ボトルの動作プロファイルを変更することができる。例えば、ボトルの半径に応じて、ボトルの回転速度を簡単に変更することができます。

結果

このElmo ソリューションは、機械の更新レートを4ms/ポイントから2ms/ポイントに大幅に向上させる一方、ネットワークのボーレートを15MHzから500KHzに引き下げた。分散型ネットワーキングと高度なプログラミング機能により、同社は機械に大きな変更を加えることなく、既存の機械の効率を向上させることができた。

今日の解決策

Elmo 、このマシンが設計されて以来、新しいソリューションとオプションを導入してきた。現在では

  • システムはElmoPlatinum Maestro(PMAS)またはPMAS-IO多軸モーションコントローラを使用して、集中型PLCまたはコンピュータからワイヤレスネットワーク経由で制御できます。
  • このアプリケーションでは、ゴールドまたはプラチナ・サーボ・ドライブを使用できます。
  • システムは高速RT EtherCATネットワーク経由で操作できます。