#Tendenze
Regolazione assiale con contatore
Posizionamento riproducibile del nastro grazie all’albero di espansione regolabile meccanicamente per l’industria alimentare.
Come una modifica personalizzata a un albero di espansione standard consente la regolazione fine della posizione del nastro direttamente sul rotolo tensionato, meccanicamente e con valore nominale leggibile.
Un rotolo di materiale pesante si trova sull’albero di espansione, è tensionato pneumaticamente e si trova pochi millimetri troppo a sinistra. Già il pre-posizionamento con il righello raramente è preciso al millimetro e la regolazione manuale diventa complicata a causa del peso.
Nelle macchine per l’imballaggio alimentare, la posizione assiale esatta del nastro di pellicola in uscita determina il risultato del processo successivo. Immagine di stampa, saldatura e bordo di taglio dipendono da millimetri, e anche piccoli spostamenti portano a scarti all’inizio di ogni rotolo.
Un costruttore di macchine dell’industria dell’imballaggio si è rivolto a IBD Wickeltechnik proprio con questo compito: la stazione di svolgimento di una macchina nel settore alimentare doveva essere progettata in modo che l’operatore potesse riportare la posizione del nastro al valore nominale in modo riproducibile dopo ogni cambio di rotolo, senza attrezzi, senza sensori e senza dover allentare nuovamente il rotolo.
Controllo del bordo del nastro: la risposta ovvia che qui non si adatta
La soluzione standard usuale sarebbe un controllo del bordo del nastro a monte. Per questa applicazione è inadatta per due motivi. Da un lato, una sensoristica a regolazione continua è sovradimensionata rispetto al compito effettivo. Dall’altro, e questo nel settore alimentare spesso pesa di più, ogni sensore, cablaggio ed elettronica di controllo aggiuntivi nell’area di spruzzo della macchina presentano un problema costruttivo: gli impianti di confezionamento alimentare vengono puliti a umido quotidianamente. Ciò che non è lavabile comporta costi di progettazione, sforzi e omologazioni.
Spostamento sotto tensione, lettura sul contatore
Come base è stato utilizzato l’albero avvolgitore a sbalzo della serie PSW-F con profilo in alluminio e alimentazione d’aria assiale tramite il perno di supporto. Di serie, il corpo dell’albero è fissato sui perni di supporto. Per questa applicazione, l’albero è stato costruito come versione speciale con un corpo dell’albero assialmente scorrevole, che può essere spostato anche quando il rotolo è già tensionato. Questo è il punto costruttivo cruciale: il meccanismo di regolazione solleva l’operatore dal carico e trasforma l’impossibile spostamento manuale di un rotolo pesante in un movimento rotatorio sulla parte frontale.
Per il caso d’uso, la regolazione frontale è stata dotata di un contatore meccanico. Su una corsa di regolazione di 15 mm, la posizione assiale del rotolo tensionato può essere regolata in continuo, e il contatore la visualizza direttamente come valore numerico.
Meccanico, perché l’applicazione lo richiede
Il meccanismo di regolazione funziona in modo puramente meccanico, senza sensori, senza cablaggi, senza tensione di alimentazione. Non è solo una questione di costi. Nelle macchine per l’imballaggio alimentare, che vengono pulite a umido quotidianamente, tutto ciò che non è lavabile ha una vita difficile.
Compito di regolazione o compito di impostazione?
Il punto fondamentale risiede nella distinzione tra compiti di regolazione e di impostazione. Un controllo del bordo del nastro è utile se la posizione del nastro cambia durante il ciclo di produzione e deve essere continuamente corretta. Su uno svolgitore, invece, la posizione viene raggiunta una volta per ogni cambio di rotolo e poi rimane stabile. Qui non è necessaria una regolazione, ma un’impostazione ripetibile nello stato tensionato.
Come gli utenti si arrangiano senza questa possibilità si vede in ogni officina. Il pre-posizionamento con il righello non è mai preciso al millimetro, e contro una deviazione nota di pochi millimetri, il rotolo pesante tensionato non può più essere spostato a mano. Chi non vuole accettare lo spostamento, allenta l’albero, lo sposta, lo tensiona di nuovo e ripete l’operazione finché non si adatta. Il nostro albero di espansione con contatore risolve il problema in modo diverso. Un nastro che scorre 3 mm troppo a sinistra viene corretto esattamente nello stato tensionato con tre tacche sul contatore.
Dennis Upmann, Progettazione presso IBD Wickeltechnik:
“Un controllo del bordo del nastro è un overkill per molti compiti di svolgimento e nel settore alimentare è spesso anche lo strumento sbagliato dal punto di vista costruttivo. La maggior parte degli operatori non ha bisogno di una regolazione continua, ma di un modo per portare il rotolo tensionato in posizione in modo riproducibile senza doverlo allentare di nuovo. La regolazione frontale è stata costruita proprio per questo, e il contatore trasforma la rotazione della manopola in un valore sulla scala.”
Beneficio pratico
Il beneficio si articola su due livelli. In primo luogo, si elimina l’allentamento e il nuovo tensionamento, che altrimenti sarebbero necessari per rimettere in linea un rotolo troppo spostato. In secondo luogo, si elimina il materiale di avviamento tollerato, perché la posizione è corretta fin dal primo metro. Con diversi cambi di rotolo per turno, entrambi gli effetti si sommano a una riduzione significativa dei tempi di fermo e degli scarti.
Trasferibile ad altri processi di conversione
Il principio può essere applicato praticamente a qualsiasi regolatore manuale nei processi di conversione. Ovunque una posizione venga raggiunta una volta per ogni cambio di rotolo e poi rimanga stabile, una scala meccanica leggibile è superiore alla regolazione elettronica sia dal punto di vista costruttivo che economico. Il prerequisito è che la regolazione sia possibile nello stato tensionato del rotolo. Questo è esattamente ciò che fa il corpo dell’albero sotto il contatore.