Precisão atraente

Os destaques coloridos, brilhantes ou metálicos do design ajudam as embalagens de cosméticos a se destacarem nas prateleiras lotadas das lojas. Eles também ajudam a fortalecer a imagem de uma marca e a fidelizar o cliente. Conhecidos no mundo das embalagens como aprimoramentos de alta visibilidade, esses elementos atraentes são normalmente aplicados usando um processo chamado "estampagem à quente".

Com quase 30 anos de experiência projetando e fabricando máquinas de estampagem à quente, a Technoshell mantém sua vantagem competitiva através da adoção antecipada dos mais recentes avanços tecnológicos. Dezessete anos de colaboração com a B&R ajudaram a empresa a expandir continuamente os limites do processo tradicional de estampagem à quente.

"As primeiras impressões são muito importantes na indústria de cosméticos", diz o diretor técnico da Technoshell, Nikhil Baste, "por isso as empresas se esforçam muito na forma como seus produtos são embalados". Ao mesmo tempo, os fabricantes estão sob pressão para tornar suas linhas de embalagens de cosméticos cada vez mais eficientes. Para sua nova máquina de estampagem à quente, a TSMglitter-60, a Technoshell estava, portanto, procurando uma maneira de aumentar a produção da máquina enquanto solucionava os desafios de precisão associados à estampagem da superfície curva da embalagem do tubo.

O processo de estampagem a quente transfere elementos de design coloridos, brilhantes ou metálicos de um filme transportador para produtos ou embalagens usando calor e pressão. Mesmo quando a folha decorativa está sendo aplicada em uma superfície plana, os resultados de alta qualidade dependem do alinhamento preciso da folha, da matriz e dos produtos. Quando a superfície do produto é curva, como os tubos usados para muitos produtos cosméticos, a precisão do posicionamento torna-se ainda mais desafiadora.

Para garantir a precisão tanto na dimensão radial (paralela à rotação do tubo) quanto na dimensão axial (perpendicular a ela), a Technoshell precisava detectar com precisão o registro em ambas as dimensões. E para alcançar o alto rendimento que eles buscavam, isso precisaria ser fortemente sincronizado com os eixos de controle de movimento em velocidades muito altas.

Juntamente com a B&R, a Technoshell resolveu esses desafios criando uma das primeiras máquinas de estampagem à quente do mundo a oferecer uma solução de visão de máquina totalmente integrada aos sistemas PLC e IHM da máquina. "A forte integração facilita a sincronização da máquina e da câmera de forma muito eficaz", explica Baste.

Juntamente com outros parâmetros, o sistema de visão de máquina B&R identifica a posição do tubo nas dimensões axiais e radiais e compara os dados com uma imagem previamente aprendida. Uma pontuação correspondente é calculada e usada para compensar a posição do tubo para melhorar a precisão da estampagem. A iluminação integrada da câmera B&R é capaz de iluminar cada tubo na cor que maximiza o contraste para uma detecção confiável.

Os servo-drives ACOPOS P3 da B&R permitem que a Technoshell implemente o controle de posicionamento em apenas um terço do espaço do painel e um Panel PC 3100 combina PC e IHM em um único dispositivo. "Conseguimos reduzir o número de componentes de automação e minimizar a área ocupada e o custo", diz Baste. "E como todos os componentes de automação estão conectados em uma única rede POWERLINK de alta velocidade, o TSMglitter-60 é capaz de operar em perfeita sincronização."

"Ele também observa que os engenheiros da Technoshell foram capazes de implementar a solução de visão de máquina junto com o restante da automação da máquina no ambiente familiar do Automation Studio da B&R. "Ter uma única ferramenta para todos os aspectos da automação - desde engenharia e gerenciamento de versões até comissionamento e diagnóstico - é um dos destaques que sempre gostamos de ter a B&R como nosso parceiro de automação."

Com a solução de visão de máquina da B&R, a nova estampadora de folha a quente não teve problemas para atingir sua velocidade alvo de 60 tubos por minuto e fornecer uma precisão de ±0,1 mm axialmente e ±0,15 mm radialmente. "The TSMglitter-60 achieves a combination of price and accuracy that is unmatched anywhere in the world," Baste says proudly. "Ele oferece precisão de estampagem 40% maior e produção 20% maior do que seu antecessor - graças à tecnologia de visão de máquina integrada da B&R."

Quando se trata de resolver as demandas da indústria por maior precisão, produtividade, disponibilidade e fácil manutenção, Baste credita a longa parceria com a B&R que permite que eles se beneficiem dos mais recentes avanços em automação. "Graças ao treinamento de alto padrão mundial que a B&R oferece, nossos engenheiros são capazes de implementar novas tecnologias como visão de máquina de forma muito eficaz", observa Baste. "É sempre inspirador estar na vanguarda, e temos muitas ideias muito interessantes para novos projetos com a equipe da B&R no futuro."