Flexibel verpackt

Eine komplette Automatisierungslösung von KEB für eine Stickpackmaschine sorgt für echten Mehrwert durch variable Anpassung an Kundenwünsche.
 

SBL-50-M-2.jpg

Die Schlauchbeutelmaschine SBL-50-M der Firma Merz aus Lich ist eine vertikal arbeitende, vollautomatische Form-, Füll- und Verschließmaschine zur Herstellung von Kleinschlauchbeutelpackungen, “Stickpack” genannt. Achim Fuchs, Entwicklungsleiter Software bei Merz, beschreibt das Konzept: „Bei dieser Maschine  handelt es sich um eine mehrbahnige Basismaschine zur Beutelherstellung. In Kombination mit verschiedenen Produktzuführungen und Dosierungen kann ein breites Spektrum an Produkten wie Flüssigkeiten, Pulver oder Cremes verpackt werden.“

Die wesentliche Anforderung an das Steuerungskonzept, auf Kundenvorschriften flexibel reagieren zu können, wurde von KEB erfolgreich umgesetzt: „Die C6 Compact Steuerung kann sowohl als Haupt- als auch Substeuerung eingesetzt werden“, erklärt Fuchs. „Als embedded Steuerung für die Komplettlösung erfolgt die Kommunikation zu den I/O´s sowie den Achsen über EtherCAT. Der Datenaustauch  zwischen HMI und der Steuerung erfolgt über Ethernet und stellt gleichzeitig das LAN Netzwerk für die Fernwartung dar.“  Sollte eine andere Steuerung kundenseitig vorgeschrieben werden, wird der Datenaustausch zur konventionellen SPS über eine zusätzliche Feldbusschnittstelle wie beispielsweise Profinet, CAN oder Ethernet/IP realisiert.

Eine weitere KEB Komponente im System ist das C6 HMI. „Dieses dient als skalierbare Maschinenvisualisierung mit integrierter Combivis Connect Runtime zur Fernwartung der Anlage“, erläutert Fuchs. Die Fernwartungs Software „Combivis connect“ erzeugt ein VPN zwischen Bürocomputer und Remotegeräten und gewährt damit problemlosen Zugriff auf entfernte Subnetzwerke. „Eine Wartung oder Analyse der Maschine durch den Kunden oder Service direkt vom Arbeitsplatz ist damit intelligent, einfach und sicher gelöst.“ Das C6 HMI lässt sich dank der zahlreich verfügbaren Softwaretreiber an die gängigen Steuerungen adaptieren und erweist sich damit als neuer Standard in puncto Flexibilität.

schema_sbl.jpg

Als ausführendes Organ, das die vorgegebenen Bewegungsabläufe der Steuerung in entsprechende  Kinematiken umsetzt, ist momentan der KEB Combivert F5 Servosteller im Zusammenspiel mit dem dazugehörigen Servomotor tätig. Dieser wird zukünftig durch den neuen Combivert S6 Servosteller ersetzt, um mit der bereits integrierten EtherCAT Schnittstelle eine noch schnellere Zykluszeit zu ermöglichen. Weiterhin verfügt der Steller über ein zweikanaliges integriertes Multigeberinterface, um zusätzlich zur Motorlagerückführung einen externen Inkrementalgeber auszuwerten, der den Maschinenzyklus im Motion Controller abbildet.

„Der Systemgedanke steht bei KEB im Vordergrund“, erläutert Benjamin Schmidt, als Ansprechpartner der Firma Merz bei KEB im regionalen Vertrieb tätig. „Sich sinnvoll ergänzende Einzelkomponenten mühelos zu einer funktionierenden Einheit kombinieren, dafür sorgen nicht zuletzt die zahlreichen Softwarebausteine der Combivis Studio 6-Bibliotheken. Sie helfen dem Entwickler bei der einfachen  Antriebsanbindung und Programmierung der Bewegungsprofile.“ Bei der Verpackungsmaschine von Merz realisiert der Baustein  „CAM Axis Control“ die elektronische Kurvenscheibe, die während des Betriebes angepasst werden kann und damit zahlreiche Bewegungsprofile ermöglicht. Die Maschinenbewegung wird durch ein Nockenschaltwerk ergänzt, welches in Echtzeit die Aktoren wiederholgenau steuert. Der Baustein „Heat Control“ regelt die Temperaturzonen der Siegelwerkzeuge in der geforderten Genauigkeit, wobei die Temperatur durch KEB Remote Analog Inputs (PT 100) erfasst wird. Zusätzliche Antriebe für Volumendosierung, Pumpendosierung oder Handling können im Achsverbund oder autark  ergänzt werden. Achim Fuchs ist zufrieden: „Die einfache Einbindung der Antriebe in das Steuerungskonzept, die Flexibilität des Systems bei unterschiedlichen Kundenvorschriften und eine lösungsorientierte Beratung haben letztendlich den Ausschlag für KEB gegeben.“