Omständlig, manuell mätning av grundplattor hör till historien. Nu mäter inline-skivmätningssystemet SicoCam från Siempelkamp Logistics & Service GmbH spånskivorna kontinuerligt när de passerar. Mitt i sitter fyra programmerbara högkapacitetskamerorna InspectorP65x från SICK och SICK AppSpace. De levererar mätvärden för beräkning av skivdimensioner och sågreglering. Det ger ökad kvalitet på producerade skivor, lägre kassation och ökad produktivitet. Dessutom ökar säkerheten på arbetsplatsen.
I spånskivefabriken Fritz Egger GmbH & Co. OG i St.-Pölten-Unterradlberg bearbetas ca tre miljoner kubikmeter trä i travat mått till fyrtio miljoner kvadratmeter av spånskivor med ytbeläggning. Uppradade skulle dessa skivor sammantaget sträcka sig till nästan hälften av jordens omkrets. Spånskivorna levereras till industrin och fackhandeln. Bland kunderna återfinns alla namnkunniga möbelproducenter i Österrike. Vid råskiveproduktionen mäts de enskilda plattorna regelbundet efter att skivsträngarna pressats, och sedan skärs skivorna med en multidiagonal såg för att korrigera måttavvikelser om så behövs. Detta har hittills gjort genom att man slussar ut skivorna ur produktionen eller mäter skivorna i systemet, t.ex. i den stjärnformade vändanläggningen.
Säkerhetstekniska lösningar behövs för att få bättre automatiseringsteknik
Det har länge funnits en önskan hos systemtillverkaren och systeminstallatören Siempelkamp och även hos Egger att hitta en teknisk lösning för att eliminera de allvarliga säkerhetstekniska nackdelarna med den tidigare processen. “Den tidigare tekniska lösningen för att mäta skivorna bakom den multidiagonala sågen var inte speciellt modern”, säger Dr. Frank Otto, projektledare, Siempelkamp Logistics & Service GmbH, om utgångsläget. ”Man kan även tillägga att multidiagonalsågen alltmer skär i tandem-, trippel eller quattroläge i vårt högpresterande system, alltså med två eller flera sågenheter. Processen kring manuell mätning av skivor i kombination med manuell korrigering av skärvärdena vid måttavvikelser är för lång och komplicerad för våra kunder i samband med manuell korrigering av skärvärdena vid måttavvikelser är för komplicerad och lång för våra kunder, för att inte tala om de säkerhetsrelaterade bristerna.”
Tidigare kontrollerades utslussade skivor för hand med ett måttband och hamnade bland svinnet. Om mätvärdena var avvikande behövde sågoperatören ange korrekturvärdena och bekräfta. Under tiden hade redan flertalet skivor med felaktiga mått kommit in i anläggning. Så snart sågen hade ställts om behövde ytterligare en skiva tas till svinnet för och mätas för att se om önskat resultat hade uppnåtts. Om skivan fortfarande inte levde upp till kraven var operatören tvungen att ställa in sågen på nytt. Det är en process som tar en kvart eller en halvtimma.
“Skivmätningssystemet finns nu i själva maskinsystemet och sågen kan omedelbart korrigera måttavvikelser så snart de upptäcks”, säger Martin Hinterhofer, Technik, Fritz Egger GmbH & Co. OG. “Dessutom kan vi använda det nya anläggning för att snabbt reagera på processändringar för att stabilisera processerna och säkerställa kvaliteten på de produkter som tillverkas.”
Mätning av skivornas geometri
Vid tillverkning av spånskivor är form- och presslinjen den processbestämmande systemenheten i ett helt anläggning. Den här själva hjärtat av anläggning och visar riktningen vad gäller kapacitet och produktkvalitet. Därför bör maskinerna nedströms anpassa sin effekt så att det inte uppstår några stockningar. Sågen ska därför exempelvis helst följas av ett anläggning för mätning av skivornas geometri “inline”. Inline-skivmätningssystemet SicoCam från Siempelkamp mäter skivornas längd och bredd, dessutom beräknas diagonalerna och vinkeln på de fyra hörnen. På så vis kan optimeras trimning och tvärsågning, vilket minimerar svinnet.
Siempelkamp höjer allt (ytterligare) ett snäpp
De enskilda skivorna skurna i längd från en ändlös tråd mäts när de passerar längs ett transportband. Fyra Inspector65x programmerbara 2D-kameror finns monterade på en portal ovanför bandet. Kamerorna, som sitter baktill, är monterade på en rörlig släde i portalen. Med hjälp av släden kan kamerasystemet ställas in i förhållande till olika skivlängder. Exaktheten för inställningen ligger inom intervallet 0,01 millimeter. En mindre fotocells-W12-2 laser detekterar framifrån och aktiverar registrering eller kamerorna. “ Vi har ett transportband eller en rulltransportör som SicoCam-Portal placeras över, och sedan mäts skivorna allt eftersom de kommer”, säger Dr. Frank Otto om uppbyggnaden. ”Det finns inga mekaniska kopplingar till det aktuella anläggning. Lösningen är helt frånkopplad systemet och vi behövde inte genomföra några förändringar gällande den befintliga maskintekniken, vi behövde inte ändra några funktioner och vi behövde inte heller bromsa in skivorna“. ”Man kan utföra detta mitt under drift och behöver bara ett kort driftstopp, så att systemet kan placeras ovanför bandet”, bekräftar Mathias Köhl, produktionschef råspån, Fritz Egger GmbH & Co. OG.
SICK AppSpace: fritt utrymme för individuella tillämpningar
Konfigurerbara produkter stöter ofta på begränsningar inom optoelektronik och i synnerhet inom förbehandling av bild vad gäller implementering av vissa funktioner eller prestandaegenskaper. Med ekosystemet SICK AppSpace erbjuder SICK systemintegratorer och tillverkare av originalutrustning (OEM-företag) ny frihet vad gäller utveckling av individuella tillämpningar och användargränssnitt baserat på programmerbara kameror och optiska sensorer. Mätningen av skivornas geometri kräver höjdkompensation vid en transporthastighet för skivan på upp till fyra meter per sekund. ”Det finns spänningar i skivan när den kommer ur pressen och ibland är den lite uppåt- eller nedåtböjd. Detta måste man ta hänsyn till. Vi kan bara kompensera för detta genom att använda laser på varje skivas hörn och programmera appen i enlighet med detta“, säger Markus Gropp, filialchef, Siempelkamp Logistics & Service GmbH, om utmaningarna.
“Hela anläggning består inte bara av fyra kameror som bara detekterar en kant, det skulle vilket system som helst kunna”, säger Dr. Frank Otto, Siempelkamp. “Det finns mer kompetens än så bakom det hela”. ”Programmet utgör själva hjärtat av systemet. Även hårdvaran måste leva upp till vissa krav. Inte alla kameror har kapaciteten för denna känslighet eller korta exponeringstid. Nu har vi möjligheten att mäta skivor i upp till fyra meter per sekund. Vad gäller exponering måste vi gå in på intervaller om mikrosekunder och på den punkten är kameran mycket bra, och det är även hela slutartekniken som ger oss mycket skarpa bilder trots den höga hastigheten”, säger Dr. Frank Otto, Siempelkamp.
