Traditioneel zijn tubes met producten voor persoonlijke verzorging, zoals cosmetica, zonnebrandcrème en tandpasta, moeilijk te stapelen omdat ze licht van gewicht zijn en zware doppen hebben. De overgang tussen batches tubes die gereed zijn en de verpakkingsfase in gaan, vereist ofwel een grootschalige, op maat gemaakte automatiseringsoplossing of handmatig verpakken in dozen door meerdere productiemedewerkers. Dat is zowel arbeidsintensief, als minder hygiënisch. Het onderbreken van de productie leidt onvermijdelijk tot inefficiëntie en verstoring van de productielijn. Cerulean was op zoek naar een upgrade van zijn systeem om deze overgang te vereenvoudigen in een continu productie- en hoge-snelheidsomgeving.
"Toen Cerulean informeerde naar de nieuwste componenten en mogelijkheden van Festo, hebben we de gelegenheid aangegrepen om te vragen wat ze wilden dat hun verpakkingsmachines op middellange en lange termijn zouden kunnen doen," zegt Josh Roberts, Business Development Consultant bij Festo. "Het werd al snel duidelijk dat we konden samenwerken om aanzienlijke verbeteringen aan het FPS-1-systeem aan te brengen, niet alleen op het gebied van pneumatische efficiëntie, maar ook om het gereed te maken voor Industry 4.0."
Festo ontwikkelde een nieuw ontwerpconcept voor de FPS-1 verpakkingsmachine door een luchtanalyse uit te voeren van de bestaande en conceptuele machines om het theoretische ontwerp te bewijzen. Dit project was ook de eerste keer dat Cerulean gebruikmaakte van een nieuwe externe PLC en Festo bood integratieondersteuning. De Cerulean-oplossing is gebaseerd op bewezen, standaard Festo-componenten, waaronder VOFA Performance Level D-veiligheidskleppen, MS-luchtverzorging en de CPX-controller, wat het geheel erg betrouwbaar maakt. De integratie van Festo's CPX-controller via EtherCat zorgt ervoor dat de tube-verpakkingsmachine een platform heeft dat I4.0-geactiveerde producten in de toekomst kan ondersteunen, waardoor het geüpgradede systeem volledig compatibel is. Dit biedt geruststelling aan eindgebruikers dat de tube-verpakkingsmachine een goede langetermijninvestering vertegenwoordigt.
De automatiserings- en pneumatische upgrades voor de tube-verpakkingsmachine zijn ontworpen als twee kits: een klepbesturingskit en een actuatorkit. Elke kit heeft dezelfde ruimtebehoefte als het apparaat dat het moet vervangen. Elke kit heeft een uniek bestelnummer, waardoor het bestellen van meerdere componenten overbodig wordt, en wordt volledig geassembleerd en klaar voor installatie geleverd. "Het eenvoudige kitontwerp maakt upgraden en onderhouden zo eenvoudig mogelijk voor Cerulean en zijn klanten," legt Josh uit.
Verbeterde prestaties
De bestaande FPS-1 machine verpakte tubes in verschillende maten, variërend van 10-60 mm in diameter en 50-300 mm in lengte. Nu kan het geüpgradede systeem - dat de FPS-300s wordt genoemd - tubes verpakken in een breder bereik met snelheden tot 300 eenheden per minuut en tot van 24 uur dan voorheen mogelijk was. Het verbeterde systeem verbruikt ook vijf procent minder energie dan zijn voorganger. Het verpakkingsproces is nu volledig geautomatiseerd, wat resulteert in minder tijd en minder kosten. Festo's pneumatiek stelt de FPS-300s in staat om de juiste standaard doos in te voeren en een laag tubes op zijn plaats te duwen zonder enige menselijke tussenkomst. Vervolgens laten pneumatische grijpers de doos los en kunnen ze naar het volgende niveau vallen, zodat het vullen en verpakken ononderbroken kan doorgaan. Wanneer de doos vol is, wordt deze opgeheven naar een bovenliggende transportband en verder vervoerd voor palletizing. "Festo toonde vanaf het begin zijn expertise door relevante vragen te stellen, waaruit bleek dat het meer was dan alleen een leverancier van kwaliteitscomponenten. Als toonaangevende exponent van Industry 4.0 en hoogwaardige pneumatiek bracht Festo de expertise bij elkaar die Cerulean nodig had om het nieuwe ontwerp vorm te geven. De resulterende verbeteringen in capaciteit, efficiëntie en eenvoud zullen echte voordelen opleveren voor iedereen die ons FPS-300s tube-verpakkingssysteem gebruikt," concludeert Shaun Toms, Portfolio Manager van Cerulean.