HBM leistet seinen Beitrag zum dynamischen Verwiegen als Herzstück des Herstellungsprozesses bei Carambar

FlexLink stand vor der Herausforderung, dynamisches Verwiegen in ein Verpackungssystem zu integrieren, das dem Süßwarenhersteller „Carambar“ zur Verfügung gestellt werden sollte. 

FlexLink entschied sich für HBM als Partner. Die Experten von HBM analysierten die Anforderungen und Erfordernisse dieses Projekts und boten eine passende Lösung an.

Zusammenarbeit von FlexLink und Carambar

FlexLink (1167 Mitarbeiter – 80.000 Installationen weltweit) ist spezialisiert auf Lösungen für industrielle Fördersysteme und Robotiklösungen, die alle zugehörigen Dienstleistungen integrieren: Entwicklung, Werkzeuge für die Funktionsprüfung, Wartung, etc. Die FlexLink-Gruppe gehört zur italienischen Coesia-Gruppe (9000 Mitarbeiter weltweit, in 35 Ländern und 86 Produktionsstätten tätig), einem führenden Experten für innovative Automatisierungssysteme, industrielle Prozesse, Förderanlagen, Verarbeitung, Verpackung und Präzisionsgetriebe mit allen zugehörigen Dienstleistungen (Verwiegen, Auswerten, Drucken, Überwachen, etc.).

Dank der Akquisition des französischen Unternehmens ADMV (gegründet 1986) im Jahr 2012, konnte FlexLink in Frankreich richtig durchstarten. Ursprünglich Hersteller von Wendelförderern und später von Spezialmaschinen für spezielle Kundenanforderungen und kollaborativer Robotik, beschäftigt dieser Unternehmensteil heute circa einhundert Mitarbeiter. „Durch den Zusammenschluss mit FlexLink haben wir unsere globale Präsenz ausgeweitet und unser Spezialgebiet der kollaborativen Robotik weltweit bekannt gemacht“, erläutert Dominque Aumaitre, Projektmanager am Standort Crémieu bei Lyon.

 

Problem

FlexLink gehört zur italienischen Coesia-Gruppe und ist spezialisiert auf Lösungen für industrielle Fördersysteme und Robotiklösungen, die alle zugehörigen Dienstleistungen wie Entwicklung, Werkzeuge für die Funktionsprüfung, etc. integrieren. Kürzlich entwickelte FlexLink ein Verpackungs-/Palettiersystem für den Süßwarenhersteller „Carambar“ und stand vor der Herausforderung, ein System zu integrieren, das dynamisches Wiegen in Höchstgeschwindigkeit ermöglicht.

Lösung

HBM bestimmte die für diesen Fall am besten geeigneten Komponenten und schulte Mitarbeiter von FlexLink am Arbeitsplatz, sodass sie nun unabhängig agieren können. Gefordert waren dynamisches Wiegen in Höchstgeschwindigkeit und die Möglichkeit der Anbindung der Wägezelle an den PROFINET-Feldbus der Maschine.
Als es um die Auswahl ging, gab es keine digitalen Wägezellen mit einer solchen Schnittstelle; HBM hatte jedoch eine Lösung. Man verfolgte einen klassischen Ansatz, mit einem analogen Sensor in Kombination mit einem digitalen Messverstärker für die Signalverarbeitung. Genauer gesagt, der (analoge) Sensor PW18 zusammen mit einem intelligenten Industriemessverstärker ClipX BM40IE.

Ergebnisse

FlexLink konnte ein Verpackungssystem für Carambar entwickeln, das die Anforderungen des Unternehmens genau erfüllt. Carambar hat nun drei Linien dieser Anwendung in seinen gesamten Produktionsprozess integriert.

Als „Kollaborative Roboter“ bezeichnet man Roboter, die in unmittelbarer Nähe zum Menschen und mit ihm gemeinsam arbeiten können. Sie stellen keine Gefahr für Menschen dar, da sie so programmiert werden können, dass sie Menschen in ihrer Nähe wahrnehmen und ihr Verhalten entsprechend anpassen.

Kürzlich entwickelte FlexLink ein Verpackungs-/Palettiersystem für den Süßwarenhersteller Carambar. Zusätzlich zu Carambar vereint die Gruppe auch andere bekannte Marken wie Poulain, Suchard, Mi-Cho-Ko, Krema, La pie qui chante, Malabar und les pastilles Vichy. Das System umfasst zwei mit einem Industriemessverstärker Clip X mit Tragschienenbefestigung verbundene Wägezellen PW18 von HBM. Bisher wurden drei Linien an Carambar geliefert.

 

Der Verpackungsprozess

Die vorverpackten Carambars werden in einen Einfüllbehälter gegeben, der als Pufferspeicher dient. Sie werden in einem Winkel von 45° von einem Schrägförderband mit Stollengurt aufgenommen, über das sie in Kunststoffkisten eingefüllt werden. Nach dem Befüllen laufen die Kisten über ein Fördersystem, bevor sie schließlich von einem kollaborativen Roboter aufgenommen werden, der sie auf eine Palette stellt. „Die Spezifikationen erforderten die Kenntnis des Gesamtgewichts der Carambars auf jeder Palette. Anstatt das Palettengewicht zu ermitteln, haben wir beschlossen, jede Kiste einzeln zu wiegen und das Gesamtgewicht der Kisten auf der Palette zu berechnen“, erläutert Samuel Hacquin. „Die Wägezelle wurde unter Kiste platziert, die über das Förderband befüllt wurde. Es liegt auf der Hand, dass diese Art von Förderband nicht zum Dosieren geeignet ist, da die Süßwaren zufällig im Dutzend in die Kiste fallen und ihre Ausgabe daher nicht genau gesteuert werden kann. Dies spielt jedoch keine Rolle, da die Kisten nicht eine bestimmte Anzahl von Süßwaren enthalten. Worauf es wirklich ankommt, ist, dass wir das genaue Gewicht jeder Kiste kennen. Die Wägezelle muss ein hohes Maß an Genauigkeit und eine gute Wiederholpräzision bieten und selbstverständlich robust sein, da sie häufig eingesetzt wird. Das Befüllen einer Kiste dauert ein paar Sekunden und während dieser Zeit wiegt die Wägezelle die leere Kiste, bevor sie befüllt wird. Sie führt eine dynamische Verwiegung durch, um festzustellen, wann der Füllvorgang zu beenden ist, und wiegt dann die befüllte Kiste.

Zusammenarbeit von FlexLink und HBM

Die Integration war nicht sehr schwierig. Zur Umsetzung nutzte FlexLink die Kompetenz von HBM: „Unser Ansprechpartner bestimmte die für unseren Fall am besten geeigneten Komponenten und schulte uns (einige Stunden lang) direkt am Arbeitsplatz, sodass wir nun unabhängig agieren können“, erläutert Samuel Hacquin. Der zuständige Ansprechpartner bei HBM war Bernard Vindret, ein Experte für dynamisches Verwiegen. Die Auswahl der Technik war, wie immer, durch die Anforderungen der Anwendung bestimmt. Hier waren dynamisches Wiegen in Höchstgeschwindigkeit und die Möglichkeit der Anbindung der Wägezelle an den PROFINET-Feldbus der Maschine gefordert. Als es um die Auswahl ging, gab es keine digitale Wägezelle mit einer solchen Schnittstelle; HBM hatte dennoch eine Lösung. „Wir haben einen klassischen Ansatz verfolgt, mit einem analogen Sensor in Kombination mit einem digitalen Messverstärker für die Signalverarbeitung“, erläutert Bernard Vindret. „Genauer gesagt, der (analoge) Sensor PW18 zusammen mit einem intelligenten Industriemessverstärker ClipX BM40IE.“

Und was sind seine dynamischen Eigenschaften? „Das ist ein Thema, dem HBM große Bedeutung beimisst“, ergänzt Bernard Vindret, „da der Markt sehr anspruchsvoll ist. Aufgrund ihrer sehr hohen Eigenfrequenz (oder Steifigkeit), ist die PW18 in der Lage, dynamische Anforderungen angemessen zu erfüllen. Bei Belastung erreicht sie Stabilität innerhalb von einigen Dutzend Millisekunden oder sogar weniger. Daher ist der Sensor schnell wieder im Gleichgewicht und spart zwischen beiden Wiegevorgängen Energie, was zu seiner Langlebigkeit in Anwendungen mit häufiger Beanspruchung beiträgt – wie beispielsweise in dem Modell von FlexLink für Carambar.“

Über FlexLink

FlexLink ist ein Unternehmen mit über 80.000 Installationen weltweit und spezialisiert auf Lösungen für industrielle Fördersysteme und Robotiklösungen, die die zugehörigen Dienstleistungen wie Entwicklung, Werkzeuge für die Funktionsprüfung, etc. integrieren. Das Unternehmen gehört zur italienischen Coesia-Gruppe, die in 35 Ländern tätig ist und als führender Spezialist in den Bereichen innovative Automatisierungssysteme, industrielle Prozesse, Förderanlagen, Verarbeitung, Verpackung und Präzisionsgetriebe gilt.