Medidores a laser sem contato abrem caminho para medições de comprimento e velocidade mais precisas em plantas de conversão

Mais do que nunca, os convertedores estão sendo pressionados a entregar produtos de maior qualidade com mais rapidez, ao mesmo tempo em que reduzem continuamente os custos de produção para permanecerem economicamente competitivos.  Mas isso não é tão fácil se você estiver usando um sistema de medição do tipo contato para controlar o comprimento e a velocidade de produtos baseados na web. Um medidor de contato com imprecisões de até 2% pode custar à sua organização uma quantia significativa de dinheiro em despesas desnecessárias devido à doação de produtos, desperdício, manutenção e sistema tempo de inatividade.

Isso levou os fabricantes a buscar técnicas de medição a laser sem contato para monitorar com precisão o comprimento e a velocidade dos produtos em aplicações de conversão envolvendo medição contínua de comprimento, controle de velocidade diferencial, controle de corte no comprimento e posicionamento do produto, para citar alguns. A tecnologia de medição a laser sem contato está permitindo que os conversores obtenham ganhos reais de produção, reduzindo significativamente os erros de medição e melhorando o controle do processo.

Ambientes de produção exigentes apresentam desafios reais de medição

Dependendo da aplicação, a conversão de ambientes de planta pode ser muito difícil para dispositivos de medição usados para controlar operações de processamento. Atualmente, a maioria das medições de comprimento e velocidade são feitas usando métodos de contato, como tacômetros e codificadores de roda/rolo. Todas as medições de comprimento de contato e velocidade são medições indiretas que dependem do contato físico e do atrito entre a superfície do produto e outra superfície que gira um Encoder que incrementa um contador. O comprimento é calculado a partir da quantidade de rotação da roda de contato medida por um Encoder.  Entretanto, os sistemas de roda de contato Encoder, por sua própria natureza, têm várias falhas fundamentais que os tornam propensos a erros de medição. Isso inclui:

• A quantidade de deslizamento ou trepidação entre a roda e a superfície de medição
• Desgaste diário da roda de contato, causando alteração do raio
• Acúmulo de material do produto, detritos ou outro material entre a roda e o produto

Além disso, muitos produtos são marcados, riscados ou amassados pelo contato de um dispositivo de medição, o que pode resultar em produtos danificados.

Em geral, a maioria dos sistemas de roda de contato Encoder fornecem um erro de comprimento de 0,5% ou mais; erros maiores que 1,0% são comuns. Um contato Encoder conectado ao rolo de acionamento ou capturando pulsos do rolo de acionamento Encoder tem os mesmos problemas. Do ponto de vista da qualidade, os tacômetros de contato têm o potencial de marcar o produto, criando assim um defeito. Do ponto de vista da manutenção, os sistemas de medição de contato exigem calibração e manutenção periódicas. A técnica ideal de medição de comprimento e velocidade é um método sem contato que mede diretamente o comprimento e a velocidade do material.

A abordagem sem contato elimina erros

Sistemas de medição de comprimento e velocidade sem contato evitam as armadilhas de medição encontradas em sistemas de contato mecânico. Por exemplo, codificadores sem contato usam uma técnica de medição exclusiva baseada em laser que não faz contato com o produto. O funcionamento é que o velocímetro a laser Encoder projeta um padrão exclusivo baseado em laser na superfície do produto.  À medida que o produto se move, a luz é espalhada de volta para o instrumento.  Essas informações são traduzidas em velocidade do produto e pulsos são produzidos para determinar o comprimento do produto. Em muitos casos, os codificadores a laser sem contato podem medir qualquer tipo de produto, independentemente da cor, formato ou textura.  Medições de comprimento e velocidade são capturadas com alta precisão e repetibilidade.

Aplicações comuns de medição em plantas de conversão

Os codificadores a laser sem contato têm sido usados com sucesso em diversos setores para uma ampla gama de aplicações de medição de comprimento e velocidade. Abaixo, falarei sobre algumas aplicações desafiadoras onde os fabricantes de embalagens Flexíveis conseguiram melhorar o controle do processo e obter economias na produção.

Comprimento contínuo na máquina de corte/rebobinamento

Um fabricante de produtos sanitários teve problemas com medições de comprimento inconsistentes na estação de corte/rebobinamento. A roda mecânica instalada Encoder apresentou erros de deslizamento de até 2,5% causados por Lubrificantes no produto. Os erros de deslizamento produziram um comprimento de produto maior que o comprimento alvo. Isso resultou no envio de muito produto aos clientes. Ao instalar o laser sem contato Encoder, o fabricante reduziu o erro de comprimento em mais de 2,0%, economizou aproximadamente US$ 40.000 por ano e obteve um ROI em menos de três meses.

Controle de corte em embalagens de papelão ondulado

Um fabricante de caixas de papelão ondulado precisava controlar com precisão a velocidade do produto durante a produção normal e em situações de "vazamento". O deslizamento dos codificadores de contato e os rolos de tração "fora de calibração" criaram variações no corte, o que resultou em desperdício de material. Ao usar um laser sem contato Encoder para medir com precisão a velocidade real da placa conforme o produto entra nas facas de corte, os sinais de velocidade da unidade forneceram ao sistema de controle contagens de pulso precisas para controlar o cortador transversal. Essa precisão ajudou a reduzir significativamente o desperdício e aumentar o qualidade do produto. A empresa obteve economias superiores a US$ 200.000 por ano.

Controle de alongamento e desenho em papel, filme e folha metálica

Fabricantes de produtos não tecidos, de papel, de filme e de folha metálica têm aplicações em que precisam esticar ou esticar produtos até espessuras muito específicas e precisas. A maioria dos fabricantes depende da precisão de suas velocidades de acionamento ou codificadores de contato. Os produtos normalmente apresentam uma certa quantidade de deslizamento no rolo de acionamento com base na textura, composição do produto ou tensão em outros pontos da linha. Um contato Encoder conectado ao rolo de acionamento apresenta os mesmos problemas. Um contato Encoder no produto revela desgaste da roda, deslizamento e problemas de calibração. Colocar um laser sem contato Encoder em cada ponto crítico de medição ao longo da linha permite que o fabricante determine com precisão a quantidade de alongamento ou retração do produto.

O futuro dos conversores parece brilhante

Conversores em diversos setores de manufatura agora têm uma solução de medição de alta precisão para suas necessidades de produção. As vantagens da medição de comprimento e velocidade do laser sem contato foram comprovadas em todos os tipos de aplicações, incluindo comprimento contínuo, controle de corte e controle de velocidade, para citar algumas. Esta tecnologia avançada e acessível elimina os erros de medição associados aos tacômetros de roda de contato e sistemas de acionamento, resultantes de deslizamento e desgaste mecânico. A medição a laser sem contato dá aos conversores uma vantagem competitiva, permitindo que eles controlem o qualidade do produto e, ao mesmo tempo, obtenham economias significativas na produção.

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