Inspekcja papieru w linii: Sprawdzanie obecności i pomiar wzorców otworów

W systemach obróbki papieru lub winylowych taśm wiele kroków procesu przebiega w linii i z stałą prędkością. Niezawodna technologia czujników jest kluczowa, zwłaszcza przy wycinaniu wzorów otworów: z jednej strony należy upewnić się, że taśma w ogóle jest obecna, a z drugiej strony należy sprawdzić włożone dziurkacze.

Te dwa zadania miały być połączone w specjalnej maszynie – prosta kontrola obecności towarów z taśmy oraz jednoczesne pomiary wycięć na całej szerokości paska.

Papierowe przewozy taśmowe na rolkach w zakładzie produkcji przemysłowej
Materiał taśmowy w ciągłym przetwarzaniu

Zadanie 1: Czy papierowa sieć w ogóle istnieje?

Zanim wycinacz zacznie działać, należy jasno rozpoznać, czy w trakcie jest papier, czy winylowa siatka. Jeśli materiał zabraknie, narzędzia nie zostaną zniszczone, co może prowadzić do uszkodzenia lub odrzucenia.

Wyzwanie tkwi w naturze tkaniny pasa. Jest to bardzo cienki materiał o grubości mniejszej niż jeden milimetr. W takim przypadku zapytanie lateralne nie byłoby wiarygodne procesowo, ponieważ krawędź materiału jest trudno wykrywalna, a wahania pozycji mogą wystąpić.

Zamiast tego tor jest monitorowany z góry. Kompaktowa, energetyczna sonda jest ustawiona pod kątem 90° względem toru i sprawdza, czy w obszarze detekcji znajduje się jasna powierzchnia. Zasada pomiaru energetycznego jest tu szczególnie odpowiednia, ponieważ tkanina paska jest lekka lub biała i wyraźnie odróżnia się od tła. Tworzy to prosty, niezawodny sygnał: czy jest tor, czy nie.

Zadanie 2: Uchwyć wzory otworów na całej szerokości

Oprócz wykrywania czystych materiałów, należy również sprawdzić wzór otworów. Różne średnice otworów w zakresie około trzech do pięciu milimetrów są wstawiane wzdłuż taśmy papieru biegającego. Należy je rozpoznać i zmierzyć w trakcie procesu.

Czujniki wieloprofilowe wykrywają profil wysokości materiału paska biegającego
Przechwyt profilowy inline na całej szerokości materiału

I tu wkraczają czujniki przemieszczeń 2D/3D. Rzutują linię laserową przez pasmo i nieustannie rejestrują profil wysokości powierzchni. Wgłębienia, takie jak otwory czy dziurki, pojawiają się w profilu jako znaczące wgłębienia. W ten sposób można ocenić średnicę, położenie i przebieg wycięć wzdłuż siatki – podczas bieżącej produkcji.

Dwa zadania, jedno rozwiązanie systemowe

Szczególną zaletą tej koncepcji jest połączenie obu zastosowań w jednym systemie. Opłacalny, kompaktowy czujnik zapewnia łatwą kontrolę obecności. Do precyzyjnego wykrywania geometrii wzorów otworów zadanie przejmują czujniki profilów 2D/3D.

Ponieważ zarówno klasyczna technologia sensorów, jak i systemy pomiarowe oparte na profilu pochodzą z portfolio jednego dostawcy, w ramach tej samej maszyny powstaje zintegrowane rozwiązanie dla różnych wymagań. Ułatwia to integrację, parametryzację i późniejsze korekty.

Typowe obszary zastosowań

Takie zastosowania można znaleźć wszędzie tam, gdzie przetwarzany jest materiał taśmowy, na przykład w przemyśle papierniczym, opakowaniowym lub filmowym. Pomiary w linii podczas procesu pracy umożliwiają ciągłe monitorowanie jakości bez konieczności dodatkowych kroków inspekcji.

Wnioski

Połączenie prostego wykrywania obecności i pomiaru otworów opartych na profilu pokazuje, jak różne technologie sensorów uzupełniają się w sposób ukierunkowany. Podczas gdy energetyczna sonda zapewnia niezawodność procesu poprzez rozpoznawanie materiału, czujniki profilowe dostarczają szczegółowe dane geometryczne wycięć

Skutkuje to ciągłą kontrolą taśmową – od obecności materiału po precyzyjne monitorowanie wzoru otworów.

Autor

Picture of Max Mustermann

Max Mustermann

Nazwa stanowiska