天地盖纸盒也具有构造大略、模式化的特点,很随意马虎形成标准化,能够利用半自动、全自动设备来取代人工,达到提高生产效率和降落人力本钱双重的目的。针对天地盒机器化、自动化生产需求,台达供应了以SCARA机器人加视觉系统、同时配置有多种掌握系统的机器人天地盖事情站办理方案,显著提升了天地盖自动化生产的效果。
面临的问题
传统天地盖纸盒在完成印刷及切角后,尚需依赖人工或者半人工赞助设备,进行一道钉机打钉的机器加工工序,即通过钉机打钉依次完成单角的贴合(四个角共需贴合四次),或者进行一道胶水粘贴工序。这种做法需利用大量人工,且生产效率较低,并增加了质料与生产本钱。

采纳纸盒成型机则能够办理现有技能中生产效率低、本钱高和产线占空间等问题。纸盒成型机采取可编程逻辑掌握器(PLC)、光电跟踪系统、液压气动系统、人机界面等,一机实现自动送面纸、面纸上胶、纸板自动运送、纸板成型贴四角、定位贴合、纸盒成型等作业,生产效率显著提高。
但天地盖纸盒的定位贴合装置是通过光电定位的办法,这种办法构造大略,调节方便,但是却有极大的毛病:速率和精度不可兼得。当生产速率提高,这种定位办法的精度则不能担保,尤其是当生产的产品是手机盒等对精度哀求较高的3C产品包装盒时,速率烦懑的问题就显现出来。
生产工艺
天地盖纸盒的紧张原材料是面纸和灰纸,成型工艺便是通过机器,将面纸和灰盒进行高精度贴合,并做折叠成型的一个过程。个中,面纸纸张通过模切、覆膜等步骤,制成大小、形状同等的半成品;灰纸亦通过模切、开槽、贴角等步骤,剪裁成大小形状同等,和面纸进行贴合。
详细工艺中,飞达送纸由变频器或伺服驱动器掌握;面纸过胶须要稳定的温控器;皮带送纸须要皮带以定长运送,将面纸送至相机下方;视觉定位即触发相机拍照确定面纸的位置信息并通报给机器人;手臂贴合是由机器人完成纸盒和面纸的贴合事情;抓手抓盒是经由压盒动作后,成型机的抓手把纸盒从皮带上抓至成型机上;之后成型下压轴会下压,完成纸盒成型动作。
从工艺过程可以看出,前期的飞达送纸、过胶,后期的抓盒、成型等步骤均是已经成熟的技能,但是关键点在于:如何做到组装过程的高速高精。
台达SCARA工业机器人DRS40L系列
高效高精度办理方案
台达供应的全自动天地盖纸盒成型机办理方案,首先在盒纸贴合部分利用了SCARA工业机器人+视觉系统,以替代传统的光电机器定位法,达到高速高精度的贴合效果;客制化的操作软件,担保改换产品时的操作人性化和高时效性。同时方案也利用了多轴运动掌握器DVP50MC系列、伺服驱动器ASDA-A2-E系列等,同时采纳EtherCAT总线型的配置,担保了整机的高速高效。
台达机器视觉系统DMV系列
个中,SCARA工业机器人DRS40L系列作为实行机构,紧张卖力从固定位置抓取纸盒,然后根据面纸来料的不同,将纸盒放到面纸上;机器视觉系统DMV用于信息采集,卖力对盒纸进行拍照和图像处理,得到面纸当前的位置坐标和角度信息。
为了担保整机的高效,方案的主掌握器采取台达最新推出的EtherCAT总线运动掌握器DVP50MC11T;在驱控部分采取台达伺服驱动器ASD-A2-E系列(亦增援EtherCAT总线掌握),卖力皮带送料、抓手抓盒、成型下压等动作;台达VFD-EL系列变频器则用于实现胶辊过胶、飞达送纸等动作;采取人机界面(HMI)DOP-100系列用于完成人机交互,同时作为上位机,通过RS485给温控器下温度命令及开关命令;采取台达温控器DTE系列测试胶水的温度,担保产品成型质量;台达工业图控系统SCADA软件可对全体产线进行监控,并将生产数据上传MES系统。
台达办理方案中还包括一套为天地盖事情站的操作软件,内含“一键标定”“视觉操作”“快速换线”“实时纠偏”等功能,以便为客户节省操作方面需付出的韶光本钱和学习掩护本钱。
台达供应的全自动天地盖纸盒成型机办理方案,关键产品、监控软件全部采取台达工业自动化产品,整合掩护更加方便、随意马虎。方案中用机器视觉+SCARA工业机器人的方案替代原来的光电机器定位法,从根本长进步了成型机的精度和产能。
该方案的优点还包括:多机一屏,定制操作软件供应高效操作平台;SCARA工业机器人重复定位精度高,产品质量稳定;台达视觉系统,功能强大,速率快,精度高;“一键标定”、“一键换线”、“自动打算取料点”、“一键天生样本”等特色功能极大地减少人工操作;丰富接口,后续可升级接入制造实行系统(MES),建构空想中智能制造办理方案。
摘自《自动化博览》2018年12月刊