Наш клиент «Биаксплен», входящий в холдинг СИБУР, — производство биаксиально-ориентированной полипропиленовой упаковочной пленки в Томске. Задача маркировки готовой продукции является одним из завершающих этапов производства БОПП пленки, до внедрения РТК она выполнялась вручную.

Ручное нанесение не было единообразным, а реальные размеры рулона не всегда совпадали с маркировкой, это приводило к пересортице и возвратам. Именно этот этап мы автоматизировали. С помощью робота, который контролирует геометрию рулонов БОПП-пленки, такие ситуации будут исключены, а потери минимизированы.

Пленка, как материал со специфическими свойствами, не позволяла задействовать ряд традиционных решений.

— Аппликаторы этикеток и каплеструйные маркираторы, устанавливаемые на конвейерные линии, не предназначены для оклейки недетерминированных объектов и обрабатывают только внешние поверхности.
— Робототехнические решения с вакуумными захватами направлены на маркировку плоских поверхностей.
— Лазерные методы измерения применяются не на всех материалах (в частности, не применимы на пленках).

Мы разработали роботизированный технологический комплекс (РТК) на базе промышленного робота KUKA KR60 L30-3. Роботизированная ячейка интегрирована в линию производства БОПП-пленки на томском «БИАКСПЛЕНе».

Первыми «пристрелочными» измерениями с использованием ультразвукового датчика РТК определяет примерное положение рулона на конвейере, затем идет уточнение размеров и других параметров рулона. Контактным методом и соответствующими вычислениями робот определяет диаметр рулона по трем точкам, вычисляет середину — это необходимо для того, чтобы поместить этикетку в гильзу, на которую намотана пленка.

Робот считывает технологический штрих-код на рулоне, сверяет соответствие этого образца продукта заданию на производство. Если параметры соответствуют заданию, проводится маркировка, если образец не соответствует заданию, идет сигнал мастеру смены. Так удается заметно улучшить ситуацию с пересортицей, снизить процент возврата продукции предприятию.

Комплекс работает с разными видами БОПП-пленки, разной шириной рулонов: от 300 мм до 2500 мм. Для обработки одного рулона нужна одна минута, всего РТК обрабатывает 1440 рулонов в сутки.

1. Стабильно высокое качество и единообразие маркировки, сохранение маркировки рулона после снятия верхнего слоя пленки за счет нанесения маркировки внутри гильзы.
2. Уменьшение пересорта продукции за счет верификации измеренной ширины рулона со значением из задания на резку, верификации массы рулона с учетом веса транспортировочных ложементов, исключения ошибок ручной маркировки, измерения диаметра рулона.
3. Снижение нагрузки на персонал.

Дальнейшее дооснащение комплекса в будущем позволит обеспечить контроль брака готовой продукции за счет контроля плотности намотки рулона БОПП.

Тип обрабатываемой продукции: рулоны БОПП
Максимальная производительность: 1 рулон в минуту
Режим работы: 24/7
Уровень безопасности: SIL3/PLe
Варьируемые параметры диаметра рулона: от 300 мм до 1100 мм
Варьируемые параметры ширины рулона: от 300 мм до 2550 мм
Минимальный диаметр гильзы: 76 мм (при оклейке этикетками 100*150 мм)
Недетерминированное расположение рулона на ложементах/конвейере.
Комплекс сохраняет работоспособность при обработке рулонов неплотной намотки.