INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2020

STEUERN UND ANTREIBEN

STEUERN UND ANTREIBEN Gefaltet, nicht geschüttelt, Maschine sorgt für automatisierten Kartonzuschnitt mit integriertem Produktschutz Moderne Verpackungsmaschinen werden den Forderungen nach Materialoptimierung und Nachhaltigkeit gerecht. Prädestiniert sind daher skalierbare vollautomatisierte Konzepte. Die Lösung: der Kartonfalter. Sein modularer Aufbau ermöglicht sowohl eine Minimal- als auch eine Maximalvariante sowie Ausbaustufen dazwischen. Mit dabei sind Software- komponenten eines Automatisierungsbaukastens von SEW-Eurodrive. Der Sondermaschinenhersteller Wächter Packautomatik GmbH & Co. KG ist ein familiengeführtes Unternehmen mit Sitz in Bad Wünnenberg-Haaren. Im Jahr 1975 als Zwei-Mann-Betrieb gegründet, entwickelte sich die Firma in wenigen Jahrzehnten zu einem Spezialisten im Bereich der Endverpackung. Technische und wirtschaftliche Herausforderungen in diesem Zeitraum meisterte das Unternehmen flexibel und zuverlässig – das trug ebenso zur Erfolgsgeschichte bei wie der Qualitätsanspruch Heiko Füller, Leiter Marktmanagement, SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG in Bruchsal „Made in Germany“, für den die international agierende Firma mit heute ca. 200 engagierten Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern steht. Von Losgröße 1 bis zur Serienfertigung Dass Wächter als Spezialist im Bereich des End-of-Line-Packaging komplexe Verpackungslinien für unterschiedlichste Produkte und Branchen baut, ist in der Fachwelt bekannt. Ein Novum dagegen ist, dass die Firma im Bereich Möbel Einzelteile verpackt – von Losgröße 1 bis zur Serienfertigung. Bei diesen Konzepten haben die Kartonzuschnitte einen integrierten Produkt- schutz, der beim Faltvorgang geformt wird. Dadurch ist das Produkt von allen Seiten geschützt und es sind keine weiteren, einzulegenden Verpackungsmaterialien erforderlich. So wird eine Verkleinerung des ökologischen Fußabdrucks dieser Produkte erreicht und gleichzeitig eine nachhaltige und effiziente Produktion gefördert. Der Sondermaschinenhersteller kombiniert diese neuen Konzepte mit seinen skalierbaren und nachhaltigen Lösungen für einen vollautomatisierten Verpackungsprozess. Umweltfreundliches Verpackungsmaterial ist für Wächter eine Grundlage seines Handelns. Darüber hinaus legt das Unternehmen den Fokus auf eine wirtschaftliche Prozessoptimierung beim Verpackungsvorgang. Prozessoptimierung der Verpackungssituation Bei Mitnahmemöbeln werden diverse Komponenten in einem Karton verpackt. Diese unterscheiden sich in Form, Größe, Gewicht und Material. Typische Inhalte sind Möbeleinzelteile, Beschläge, Schrauben, usw. Diese Verpackungssituation birgt laut Wächter 52 INDUSTRIELLE AUTOMATION 06/2020 www.industrielle-automation.net

zwei Schwierigkeiten und damit eine notwenige Prozessoptimierung in sich. Erstens: Jede einzelne Komponente hat aufgrund ihrer unterschiedlichen Beschaffenheit individuelle Anforderungen an das Handling. Zweitens: Durch das Zusammenführen groß- und kleinformatiger Inhalte entsteht oft ungenutzter Leerraum, der mit Füllmaterial ausgelegt wird. Optimierung kann hier durch einen automatisieren Packprozess und Prepackaging erfolgen. Aufgerichtete Kartons werden entlang einer Straße von Roboterzellen transportiert. Die einzelnen Zellen werden mit unterschiedlichen Komponenten beliefert, die Roboter wiederum packen diese Komponenten in den vorbeifahrenden Karton. Kleinteile wie Scharniere oder Einzelteile mit sensiblen Oberflächen wie Fronten werden dabei im Vorfeld separat verpackt. Ein weiterer Vorteil dieses Konzeptes ist die Skalierbarkeit der vollautomatisierten Verpackungsanlage. Der modulare Aufbau ermöglicht sowohl eine Minimal- als auch eine Maximallösung – und alle Ausbaustufen dazwischen. Die Softwarekomponenten des Automatisierungsbaukastens Movi-C von SEW-Eurodrive ermöglichen diesen modularen Aufbau auch in der Steuerung fortzusetzen. Mit passgenauen Softwaremodulen wie Movikit, dem Multi-Motion- Camming (Motion-Funktionalität plus elektronische Kurvenscheibe) oder Auxiliary Positioning (Positionierung) können Antriebe über die Engineering-Software vom Typ Movisuite einfach erweitert und per automatischer Codegenerierung aktualisiert werden. Der Programmierer fügt lediglich noch seine passenden Logikbausteine an definierten Stellen des so vorbereiteten Programmes hinzu. Kurvenverlauf „on the fly“ anpassen Im Movi-C Controller vom Typ Power UH- X85A läuft die komplette Motion Control der verbauten Antriebstechnik. Am Beispiel des Wenders, durch den Produkte im fließenden Prozess wahlweise gewendet werden können, zeigt sich die Vielseitigkeit des Movikit Multi-Motion-Camming. Es bietet Überlagerungsfunktionen aller verfügbaren Fahrprofile bereits standartmäßig ab Werk. So konnten die Programmierer der Firma Wächter durch eine geschickte Überlagerung der Fahrprofile von Fahr- und Drehachse recht schnell die Lösung realisieren. Mit dem Fahrprofil Camming lassen sich Antriebe nicht nur in diversen Variationen ein- und auskuppeln, sondern der Kurvenverlauf kann auch „on the fly“ angepasst werden. Mit dem Einsatz des Automatisierungsbaukastens Movi-C zeigte sich, dass die Mitarbeiter von Wächter schnell die neuen Funktionen und Möglichkeiten der Engineering-Software Movisuite und der eingesetzten Movikit-Softwaremodule auf ihre standardisierten Programmstrukturen adaptieren konnten. Entwicklung eines vertrauten Geschäftsklimas Mit Wächter haben die Endkunden des Sondermaschinenbauers einen Ansprechpartner für den gesamten Verpackungsprozess – vom einzelnen Förderband bis zur vollautomatischen Verpackungslinie. Ähnlich sieht es mit seinem Automatisierungspartner SEW-Eurodrive aus. Seit über 13 Jahren begleitet Christian Pasing im Tech nischen Büro Dortmund den Kunden. In dieser Zeit entstanden immer neue Motion-Control- Lösungen für Verpackungsanlagen. Er berichtet: „In regelmäßigen Treffen tauschen wir uns über neue Anforderungen aus. So entstand über die Jahre ein vertrautes Geschäftsklima, das die Zusammenarbeit angenehm und zielorientiert gestaltet.“ Bilder: SEW-Eurodrive, Wächert www.sew-eurodrive.de 01 Der Schaltschrank beinhaltet den Controller Power sowie Module des Applikationsumrichters Movidrive modular 02 In der Anlage wurden Servomotoren verbaut, die an den entsprechenden vier Doppelachsen angeschlossen sind 03 Der durchdachte Faltvorgang erzeugt einen integrierten Produktschutz, sodass keine weiteren Packmittel erforderlich sind