우리는 매일 많은 물질들을 편하게 사용하기위해 카드보드 튜브에 감아놓는다. 이것은 제지, 직물, 테이프, 라벨 등의 롤과 같이 제지와 직물산업에서도 찾아볼 수 있다. 카드보드 튜브는 이 물질들의 취급에 매우 유용하게 사용된다.

이탈리아 회사 Tubitex는 1975년부터 패키징 산업에서 쓰이는 종이와 카드보드 튜브 생산을 전문으로 하는 업체다. 최근에는 다양한 치수의 카드보드 튜브의 생산과 제품들의 품질 및 패키징 시스템 향상을 목적으로, 생산라인을 전면적으로 새단장하는 프로젝트를 실시했다. Tubitex는 이 일을그들의 오랜 파트너 Alfa Automa zione와 함께 하기로 했다.

모든 길이/사이즈 정확한 위치제어

새 기계 솔루션은 튜브를 생산하고 쌓은 다음 박스로 옮길 수 있어야 했다. 패키징 공정의 첫 번째 주된 일은 튜브의 정확한 위치제어였다. 이것은 공정 중에 튜브나 박스의 손상 없이 튜브를 옮기는데 필수적이다.

그 다음은 상응하는 박스 사이즈의 변화는 물론 생산되는 카드보드 튜브의 다양한 길이와 직경을 보여주는 것이었다. 기계의 구성 또한 일정한 융통성을 가지고 있어야 했다. 새 기계 솔루션에 대한 높은 요구사항들 때문에 Alfa Automazione은 높은 정밀도의 모션 컨트롤을 제공할 수 있는 오토메이션 파트너를 찾기로 했다.

고객 맞춤 패키징

Alfa Automazione은 4단계로 구성된 패키징 라인을 빠르게 구성할 수 있었다. 먼저 튜브를 쌓고 패키징 박스들을 펼친다. 그리고 튜브들을 다른 장소로 옮기고 팔레트 위에 포장하는 라인이다.

튜브들은 컨베이어 벨트 위에서 쌓는 단계로 옮겨진다. 이 벨트의 끝에는 X20 모듈로 제어되는 2개의 스테퍼 모터들이 많은 팔들을 가동시킨다. 이 팔들은 한 줄에 있는 튜브들의 개수를 결정한다. 그 다음에 다른 모터가 이 줄을 로딩 플랫폼 위로 밀어낸다. ACOPOSmulti로 제어되는 서보모터가 로딩 플랫폼의 정밀한 수직 위치제어를 제공해 튜브 줄들이 쌓일 수 있도록 한다. 추가의 스테퍼 모터들은 적절한 수평 조절을 한다.

다음 단계의 박스 접는(Box-Folding) 기계는 동시에 움직이는 두 축의 움직임으로 박스들을 펼친다. 박스는 쌓여있는 튜브들의 앞에 놓는다. 여기서 ACOPOSmulti는 이 움직임에 필요한 정밀성을 제공한다. POWERLINK 연결은 상호 커뮤니케이션을 통해 축들을 일치시키는 것이 가능하도록 한다. 이때 커뮤니케이션은 CPU를 통하지 않고 개개의 서보 드라이브 사이에서 바로 일어난다. I/O 포인트들도 물론 POWERLINK를 통해 바로 연결된다. 쌓여진 튜브들은 박스 안으로 밀어 넣어지고, 닫힌 후 봉해진다.

마지막으로, 박스들은 팔레트 패킹 단계로 옮겨진다. 팔레트의 적재에는 모터 3대가 사용된다.

안전한 구동 프로그램

패키징 공간에서는 안전에 대한 측면 또한 중요한 역할을 한다. Alfa Automazione의 매니징 디렉터인 Alberio Aliprandi는 “우리는 B&R의 SafeLOGIC 덕분에 시스템의 안전에 대한 기능들을 완전히 통합시킬 수 있었다. 우리는 이제 다른 회사의 어떤 하드웨어 요소들도 필요하지 않는다”고 설명했다. 컨트롤러의 안전구동은 프로그램 돼있기 때문에 다양한 환경에 완벽하게 적용될 수 있다. 이것은 몇몇의 경우에 전체 패키징 라인을 모두 정지시키지 않으며, 어떤 요소들의 속도를 줄이는 것만으로도 충분하다는 것을 의미한다.

모바일 기계 컨트롤

Alfa Automazione의 엔지니어는 큰 사이즈의 시스템 때문에 모바일 솔루션을 사용하기로 했다. Aliprandi는 “B&R의 모바일 패널은 매우 직관적인 사용자 인터페이스를 제공한다. 시작 페이지는 전체 패키징 라인의 일반적인 개요를 제공하고, 조작자가 기계의 특정 단계를 선택할 수 있도록 한다. 이것은 조작자가 그 시간에 어디에 있던지 하나의 장치로 전체 시스템을 모니터 할 수 있다는 것을 의미한다”라고 강조했다.

효율적인 가격과 공간 절약

B&R과의 협력 덕분에 Alfa Automa zione은 Tubitex의 요구조건인 정확성과 안정성에 맞춘 패키징 라인을 빠르게 완성할 수 있었다. Aliprandi는 “ACPOPS multi 드라이브는 단지 몇 가지의 구성요소들로 높은 성능의 컨트롤 시스템 구현을 가능하게 해줬다. 또한 B&R 제품의 콤팩트한 디자인 덕분에 스위칭 캐비닛 안의 많은 공간을 절약했고, 추후의 확장을 위한 많은 공간들이 남았다”라고 설명했다.

쉬운 유지보수

X20 CPU의 표준 이더넷 인터페이스는 패키징 라인을 회사의 네트워크(LAN)와 연결한다. Alfa Automazione의 엔지니어들은 오토메이션 스튜디오를 사용해 원격 모니터링과 생산 컨트롤을 할 수 있었다. 이 옵션은 시운전 중에 특히 유용하며 미래에도 간단한 유지보수와 지원을 할 수 있을 것이다.

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