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Technologie de capteur haute performance pour la vérification de la qualité haute vitesse

technologie de caméra haute performance

Qu'il s'agisse de préparer des sauces, des snacks ou des plats cuisinés, le haut débit et les changements de format rapides sont importants dans les systèmes d'emballage et dans l'industrie alimentaire, tout en respectant les plus hauts standards de qualité et d'hygiène. Pour ce faire, les capteurs utilisés doivent avant tout pouvoir répondre à des exigences élevées en matière de puissance, de flexibilité et d'hygiène.

Pour ce faire, les experts en machines d'emballage de SN Maschinenbau ont repensé tout le concept d'un système de remplissage de sachets utilisé par des entreprises renommées de l'industrie alimentaire, ont innové et ont opté pour la technologie de caméras intelligentes de Leuze electronic. dates de péremption.

Trois tâches, une visualisation

Lors du développement de la nouvelle machine de formage, de remplissage et de scellage FMH 80, les concepteurs de SN Maschinenbau ont proposé une solution complète pour diverses tâches en utilisant un seul système de caméra. Ils ont examiné les processus et les principes existants et ont cherché de nouvelles solutions créatives et flexibles.

L'objectif était de rendre le suivi de la date de péremption économique d'une part, et d'identifier les codes de référence d'autre part. Avec cette dernière fonction même être capable de changer automatiquement lorsque les produits sont modifiés.

Une troisième application utilisant la même caméra mesure la position de la marque d'impression sur l'emballage avec la sortie d'une variable d'actionnement [mm] sur un servo-entraînement et ajuste les stations d'étanchéité des joints d'étanchéité verticaux dans le processus. En conséquence, les fluctuations de pression sur l'emballage sont automatiquement corrigées.

Le résultat est assez impressionnant:

"Un concept de conception innovant est né de ce concept qui constitue la base d'une nouvelle génération de machines d'emballage de sacs"

déclare Thomas Berger, directeur du développement électrique SN Maschinenbau, avec satisfaction. Avec le nouveau concept de machine, une conception de machine ouverte et hygiénique avec des tailles de composants réduites a été réalisée, ce qui exclut les points et les bords cachés, permettant ainsi un nettoyage très simple.

Dans le même temps, les besoins accrus des clients en matière d'hygiène et de confinement des allergies ont pu être satisfaits. Chaque élément - du concept de sécurité à la visualisation - a été placé sur le banc d'essai et repensé.

Visualisation et vérification des codes de référence

"La première tâche était la vérification des codes de référence"

explique Michael Fahr, spécialiste des ventes chez Leuze electronic depuis de nombreuses années. Les produits et les recettes programmés dans la machine sont directement modifiés via la commande, sans aucune intervention manuelle du personnel.

"En outre, le contrôle de qualité pour vérifier le bon contenu est en train d'être rempli dans le bon emballage prévu à cet effet, il doit être fourni à chaque fois", ajoute Fahr. A cette fin, des optiques de visualisation sont nécessaires pour lire les codes de référence et les faire correspondre en même temps. Sinon, les clients pourraient finir par obtenir une sauce carbonara dans le paquet affichant une photo de leur bolognaise préférée! Ce n'est plus simplement quelque chose qui pourrait provoquer la colère.

De nos jours, avec des niveaux croissants de réactions allergiques graves, il pourrait potentiellement être mortel. Le système de visualisation nouvellement introduit avec le LSIS 462i est une technologie basée sur la caméra. Cela devient une solution haut de gamme absolue en combinaison avec le capteur de contraste KRTM20 utilisé, qui permet d'enregistrer différentes valeurs de contraste des marques d'impression sur l'emballage, accessibles directement depuis le contrôle. "Une solution aussi pratique, et en même temps, économique, était dans mon esprit depuis longtemps. Mais jusqu'à maintenant, je n'avais pas encore trouvé le moyen d'en faire une réalité "

dit Thomas Berger.

Il est clairement ravi de ce modèle haut de gamme. Dans le passé, des codes de référence pouvaient être détectés, qui étaient représentés sous la forme d'un code à barres ou de codes 2D. "Afin d'être prêt pour les futures tâches de nos clients, il est important d'avoir une solution pour les codes à barres, les codes matriciels et les codes QR simultanément" souligne Berger.

Pour ce problème aussi, Michael Fahr avait la solution qui lui convenait avec la caméra intelligente, car le LSIS 462i est un lecteur haute vitesse multi-code capable de détecter différents types de codes de référence. La vérification a lieu pendant que l'emballage se déplace à une vitesse maximale de 4 m / s.

En raison des conditions d'hygiène strictes dans l'industrie alimentaire, le LSIS 462i a été intégré dans la nouvelle machine d'emballage en sac également dans un boîtier de protection en acier inoxydable avec un degré de protection IP élevé, sans compromettre sa capacité de détection.

Vérification des dates d'expiration

Un autre défi dans cette application est posé en vérifiant la lisibilité des étiquettes de date d'expiration. Si les codes de date d'expiration étaient imprimés de mauvaise qualité dans le passé, les données étaient illisibles en raison d'erreurs dans le système d'emballage ou l'impression manquait complètement, ces sacs ne pourraient être détectés dans cette application haute vitesse qu'avec des systèmes très coûteux .

En revanche, la nouvelle technologie de caméra intelligente évalue les étiquettes de date de péremption sur chaque sac à l'aide de plusieurs caractéristiques de qualité - à l'arrêt et en déplacement jusqu'à 4 m / s. Un deuxième LSIS 462i détecte la qualité de chaque code de la même manière et effectue également une comparaison de code de référence, de sorte que l'emballage contient réellement ce qu'il proclame.

«Enfin, la lisibilité des dates de péremption dépend également de l'éclairage homogène intégré au LSIS 462i»

ajoute Michael Fahr. Grâce à ses LED RGB intégrées et robustes, les nouvelles optiques de visualisation à base de caméra sont très indépendantes de la lumière ambiante et peuvent être spécifiquement adaptées à tous les types d'emballages imaginables. Son foyer peut également être changé automatiquement dans la mode motorisée. Il ne nécessite aucune intervention mécanique ou même l'ouverture de la caméra par un membre du personnel. Les modifications apportées aux caractéristiques de l'emballage peuvent être facilement stockées dans les recettes et accessibles par l'utilisateur avec la recette de la machine.

Impressionnant tout autour - Une solution complète

Jan Kronenberg et Thomas Berger reconnaissent que la solution complète impressionne à tous les niveaux: le LSIS 462i stationnaire de Leuze electronic utilisé dans cette application allie une expertise accumulée depuis plusieurs décennies dans le domaine de la lecture de codes 1D à la technologie innovante des caméras intelligentes. Il lit de manière fiable les codes à barres, les codes 1D et les codes 2D, imprimés et directement marqués. En même temps, il détecte les dates d'expiration.

La technologie de mesure au cœur de la caméra intelligente peut intégrer les résultats de mesures dans le processus ou fournir une assistance de réglage pour les changements de format en trouvant rapidement la position de la marque d'impression. L'utilisateur est montré les directions des ajustements nécessaires. Trois tâches sont ainsi remplies avec un seul modèle d'appareil photo. Par rapport à la lecture OCR, cela représente une solution efficace et rentable pour les applications haute vitesse.

Grâce à sa fonction de mémoire, le capteur de contraste KRTM20 peut également enregistrer jusqu'à des valeurs de contraste 128 en même temps. Cela signifie des changements de produit rapides, un débit plus élevé est également possible en termes de contrôle de marque d'impression. Grâce à ses LED intégrées, homogènes et très indépendantes de la lumière ambiante, le LSIS 462i peut être adapté de manière flexible aux conceptions d'emballage les plus diverses.

La caméra intelligente peut facilement être intégrée au moyen d'un support de montage mécanique reproductible - conçu par SN Maschinenbau. La spécification du code de référence et les changements de programme sont fournis directement à partir du contrôle, sans aucune intervention manuelle nécessaire.

Une intervention mécanique, ou même l'ouverture de l'appareil photo, n'est également pas nécessaire lorsque la mise au point doit être ajustée. Même cela se déroule entièrement automatiquement. Un affichage intégré rend possible le diagnostic de la mise en service et de l'alignement pendant le fonctionnement directement sur l'appareil. Le logiciel est également directement contenu dans la caméra intelligente. La configuration est effectuée directement via webConfig, ce qui signifie qu'aucun logiciel de configuration séparé n'est nécessaire.

Cet outil logiciel basé sur le Web, indépendant du système d'exploitation, simplifie énormément la mise en service et réduit les coûts. La simple assurance qualité et l'identification sont donc assurées par une technologie de caméra performante.

Entreprises participantes

SN Maschinenbau GmbH, Wipperfürth

SN Maschinenbau GmbH, fabricant de machines de formage, de remplissage et de scellage, ainsi que de machines rotatives FS, possède une riche tradition. Avec plus de cinq décennies d'expérience, l'esprit d'entreprise et la force d'innovation ont fait de SN Maschinenbau un leader mondial dans la fabrication et le traitement de sacs à bords scellés et de contour. La plus grande variété et la cohérence des produits sont emballés dans les industries pharmaceutiques, cosmétiques, alimentaires et des aliments pour animaux. Leurs clients comprennent de nombreux leaders du marché tels que Unilever, Dr. Oetker, Kraft, Erasco, Nestlé et Dehner.

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