Grazie a 24 moduli motore XTS, 32 set di piastre magnetiche e un meccanismo di spostamento sviluppato internamente, il costruttore italiano Clevertech ha raddoppiato la produttività di un sistema di confezionamento per bottiglie di vario tipo e un’ampia gamma di scatole (foto © Clevertech)
Nel settore del packaging, produttività, variabilità dei formati, igiene e impiego efficiente delle risorse oggi sono requisiti da gestire come elementi di un’unica architettura di macchina.
L’approccio Beckhoff parte da questo presupposto e propone un’automazione PC-based nella quale controllo, motion, safety, I/O, HMI, visione e funzioni di misura convergono in una piattaforma coerente.
Alla base vi sono il controllo PC-based ed EtherCAT. Il primo permette di dimensionare hardware e software in modo scalabile, dalla singola confezionatrice alla linea completa. Il secondo assicura comunicazione ad alte prestazioni, topologie flessibili e diagnostica estesa.
Tempi di ciclo rapidi e sincronizzazione precisa sono essenziali, ad esempio, per dosaggio, movimentazione, saldatura, etichettatura e controllo qualità. EtherCAT può inoltre integrare sistemi quali CANopen, IO-Link e PROFINET, mentre EtherCAT P riduce il cablaggio combinando alimentazione e comunicazione.
L'ambiente software TwinCAT per le applicazioni di packaging
TwinCAT costituisce il livello software dell’architettura. Parliamo di un ambiente unico per PLC, motion control, safety, HMI, visione e misura.
La disponibilità di moduli software per il packaging, il supporto PackML, le librerie cinematiche e le funzioni di test virtuale aiutano a standardizzare lo sviluppo e a ridurre i tempi di progettazione e messa in servizio. Ne deriva una maggiore rapidità nell’introduzione di nuovi formati, prodotti e varianti di macchina.
I sistemi di trasporto intelligenti XTS
La flessibilità meccanica è sostenuta dai sistemi di trasporto intelligenti XTS. Questi sistemi movimentano singolarmente i prodotti lungo percorsi rettilinei e curvi, consentendo cambi formato via software, sincronizzazione delle stazioni e riduzione dei tempi improduttivi.
XPlanar, basato su mover a levitazione magnetica, amplia ulteriormente la libertà progettuale: il trasporto senza contatto permette traiettorie bidimensionali configurabili, fino a sei gradi di libertà e una gestione delicata del prodotto. Sono caratteristiche rilevanti soprattutto per piccoli lotti, formati variabili e applicazioni con requisiti igienici elevati.
La sostenibilità inizia nel quadro elettrico
Anche compattezza e sostenibilità entrano nel progetto della macchina. MX-System trasferisce funzioni tradizionalmente concentrate nel quadro elettrico in una soluzione modulare e decentralizzata, con protezione IP67: meno componenti, installazione semplificata, manutenzione più rapida e minore ingombro. Per le applicazioni sensibili al costo, l’Economy drive system combina servoazionamenti, motori e inverter compatti, integrati nel workflow TwinCAT.
Secondo Beckhoff, la macchina per il packaging evolve da una somma di più sottosistemi a un unico sistema meccatronico e software-defined. L’obiettivo non è soltanto aumentare la velocità, ma rendere l’impianto riconfigurabile, diagnosticabile, igienico ed efficiente lungo l’intero ciclo di vita.
