Загальна інформація про IML
Типові вироби для технології IML - тонкостінні відра (наприклад,
пластикове), контейнери і кришки, стаканчики, пресерви як круглої, так і овальної і прямокутної форми.
Утримання етикетки в прес-формі на потрібній позиції забезпечується електростатичним напругою (дуже рідко - вакуумом), при цьому прес-форма повинна бути виконана для технології IML, щоб уприскування матеріалу не проводив зміщення позиції етикетки. Утримання етикетки на руці робота проводиться вакуумом.
У зв'язку з тим, що цикли
лиття упаковки
Типи IML роботів: паралельний і послідовний знімання готового виробу
Одночасно з процесом декорування, як правило, проводиться і знімання готової продукції. У звичайній практиці - без використання робота, - продукт природним чином виштовхується і падає вниз, що також забирає час. Для прискорення падіння нерідко в швидкісному лиття (наприклад, при
виробництві відер
) Застосовується пневматичний Сдув, встановлений на плиті і спрямований вниз. Для того щоб не чекати, поки закінчиться процес знімання, на робот покладається і функція знімання, здійснювана, як правило, паралельно процесу вкладки етикетки. Процедура знімання простіша (велике виріб «прилипає» до вакуумної присоски), ніж процедура вкладки етикетки (робот перестає утримувати вакуумом етикетку, а потім подає електростатичний заряд на форму), тому операція знімання займає, як правило, менше часу. Різні варіанти послідовного знімання і причини його застосування розглянуті поза цього розділу.
Типи IML роботів: контейнер і кришка
Лиття звичайного вироби на термопластавтомате, в тому числі контейнерів і кришок відбувається наступним чином - уприскування відбувається в зовнішню сторону вироби, відповідно, виріб при розкритті залишається на пуансоні рухомий плити і стикається штовхачем або плитою знімання. В цьому випадку етикетка вкладається роботом в нерухому частину прес-форми, а знімання готового виробу здійснюється з рухомої частини.
При необхідності декорувати зовнішню сторону вироби (етикетка на кришку або дно контейнера) в стандартному випадку етикетка заважає упорскуванню вироби, тому на етикетці має бути отвір діаметром як мінімум 10мм для точки уприскування. Але зазвичай застосовується більш класичний випадок - етикетка вкладається в рухому сторону, а знімання вироби відбувається з нерухомою боку. З цієї причини у будь-якого виробника IML роботів завжди є конструктивне підрозділ типу робота - на контейнер або на кришку. Робот, який прикрашає різні типи контейнерів етикеткою, не зможе декорувати кришку етикеткою. Компанія Arc Automation - єдиний виробник IML-роботів в світі, які випускає для досвідчених клієнтів універсальні роботи Combi, які перенастраиваются як під контейнери, так і під кришки.
Заслуговує на окрему увагу декорування "U" -образні контейнера: буквою «U» - дві (іноді чотири) стінки і дно декоруються через дно єдиної етикеткою. Цей тип декорування нерідко застосовується для морожених контейнерів. У цьому випадку використовується такий же тип робота, як під кришку, тому що етикетка спочатку поставляється в порожнину прес-форми плоскої. У прес-формі передбачаються вакуумні отвори для утримання етикетки в плоскому вигляді до моменту змикання, а "U" -образну форму етикетці надає пуансон при змиканні.
Dummy core - знак-болванка
Конструктивно для декорування контейнера рука робота повинна мати dummy core - «знак-болванку», який має форму виробу (коло, овал, прямокутник, або більш складна форма). Перед входом руки робота в порожнину прес-форми з магазину подається етикетка та кладеться захопленням робота на знак-болванку (як правило, зверху), причому краю етикетки звисають вниз. При контакті з dummy core етикетка автоматично утримується вакуумом. Dummy core застосовується в устаткуванні для виробництва пластикових стаканчиків або для виробництва відра.
Щоб здійснити контакт з нижньою поверхнею dummy core, абсолютною більшістю виробників IML-роботів застосовується швидкий рух всієї руки робота вперед-назад - інерцією досягається контакт нижніх країв етикетки з dummy core, після чого вся етикетка утримується вакуумом. Ці рухи спричиняють дряпання етикетки, що вимагає більш високої якості етикетки і, відповідно, вартості. На великих виробах, де розмір етикетки досить великий, а також на всіх сучасних роботах Arc Automation і на малих виробах застосовується інший метод: знизу з двох сторін підводяться волосяні щітки, які акуратно притискають етикетку до нижньої поверхні dummy core.
Альтернативно, коли застосовується поворотний dummy core (для цього ставиться додатковий сервопривід), що потребується для суворої орієнтації етикетки у виробі, або для декорування периметра вироби двома і більше етикетками, це дозволяє вирішити проблему декорування нижньої частини dummy core без використання щіток і без не шкодуючи етикетку швидкого руху вперед-назад.
Виготовлення dummy core - відповідальне завдання, з якою виробники роботів далеко не завжди успішно справляються ;. в відомі такі випадки і у виробників IML роботів з Німеччини та Швейцарії.
Швидкість IML роботів
IML роботи комплектуються сервомоторами для здійснення швидкісних рухів з максимальною точністю позиціонування. Багато виробників роботів, які не спеціалізуються на IML, а виробляють звичайні лінійні роботи, прагнуть робити багато рухів на основі пневматичного приводу. Це призводить до погіршення швидкісних характеристик, точності і повторюваності позиціювання, а також до негнучкості запропонованого рішення.
Використання IML робота в порівнянні з системою без робота, в теорії збільшує цикл лиття на 0,3 с (на кришки) -1,5с (на контейнери з dummy core), хоча на практиці Arc Automation цикл лиття на двомісне однолітровим відро впав з 5, 5с - (з падінням вироби вільним зніманням) до 5,4с - (з IML декоруванням і паралельним зніманням вироби). При простому швидкісному зніманні без декорування загальний цикл склав 5,0с). При лиття великих контейнерів цикл збільшується ще більше, хоча, як правило, через розміри великих контейнерів застосовується послідовний з'їм, про що розказано поза цього розділу.
Тестування IML роботів
Все IML роботи Arc Automation перед відвантаженням з заводу замовнику проходять безперервне восьмигодинний випробування з симулятором термопластавтомата, в якому повинні показати успішний результат понад 95%. Етикетки для такого випробування мають форму кінцевого продукту і поставляються замовником.
"/> (На прикладі тонкостінної харчової упаковки)