Performancegrenze überwunden

Mit der Cialdy Evo hat TME eine kompakte Verpackungsmaschine für Kaffee, Gerste, Tee und Kräutertees in versiegelten Papierfilter-Pads in Einzel-Portionsbeuteln entwickelt. Bis zu 200 Pads werden je Minute präzise dosiert, befüllt und mit der integrierten Schweißeinheit versiegelt. „Das Besondere an dieser Verpackungsmaschine ist, dass der Verpackungsprozess um das kurz zuvor geformte Pad herum erfolgt", erklärt Andrea Zuccheri, verantwortlich für Software-Engineering und Automatisierung bei TME. Die Integration von Verpackungs- und Schweißprozess bietet neben der höheren Produktivität weitere Vorteile wie die geringere Stellfläche von lediglich 10 m². Daran haben auch die kompakten Automatisierungskomponenten von Beckhoff ihren Anteil.

TME nutzt die gesamte Bandbreite an Komponenten von Beckhoff, von Embedded-PCs der CX-Serie und per CP-Link 4 abgesetzte Control Panels über zahlreiche EtherCAT-Klemmen bis hin zu den Servo-Verstärkern AX5000 und den Servomotoren AM8000 mit One Cable Technology (OCT). Dazu Andrea Zuccheri: „PC-based Control sorgt für eine übersichtliche Steuerungsarchitektur, spart Platz in der Maschine und reduziert zudem den Montage-, Verkabelungs- und Wartungsaufwand.“ EtherCAT stelle die schnelle und synchrone Kommunikation mit allen Komponenten sicher.

Zudem lassen sich mehrere Anwendungen in einer einzigen Steuerung integrieren, neben SPS und Motion Control ebenso Visualisierung und Vision sowie externe Applikationen wie die Verwaltung zusätzlicher Geräte. So lässt sich beispielsweise der über EtherCAT eingebundene Etikettierer im Control Panel per Browser aufrufen, um die Parameter für die Etikettierung festzulegen.

Die Entscheidung für PC-based Control wurde auch aufgrund der kontinuierlichen Neuerungen und dem daraus entstehenden Entwicklungspotenzial getroffen, das Beckhoff einem Maschinenbauer wie TME bietet. „PC-based Control setzt uns in der Designphase keine Grenzen. Wenn wir eine Idee realisieren wollen, wissen wir, dass wir sie auch umsetzen können“, sagt Andrea Zuccheri. Der systemintegrierte Ansatz ermögliche es darüber hinaus, die knappen personellen Ressourcen zwischen den verschiedenen Maschinenbaureihen aufzuteilen. So konnte TME die Design-, Entwicklungs- und Testzeiten seiner Maschinen insgesamt reduzieren. „Man kann heute keine flexiblen und wirklich offenen Maschinen bauen, ohne eine PC-basierte Architektur zu nutzen", betont Andrea Zuccheri mit Blick auf die Paradigmen von Industrie 4.0. Mit

Dank der PC-basierten Steuerungstechnik sei es möglich, die Maschine mit dem Internet zu verbinden, mit anderen Maschinen oder Geräten einer Fertigungslinie zu kommunizieren sowie bei Bedarf auch Geräte und Systeme anderer Hersteller zu verwalten. All das mit einer standardisierten, skalierbaren Lösung, die jederzeit auf die neueste verfügbare PC-Technologie oder eine leistungsfähigere CPU aktualisiert werden kann – ohne die Anwendung anpassen zu müssen. In der Designphase, bei der Inbetriebnahme oder beim Service sei das ein großer Vorteil.

Als weiteres Argument führt Andrea Zuccheri an, dass die Entwicklungsumgebung TwinCAT im Gegensatz zu anderen Software-Plattformen kostenlos sei: „Da unsere Techniker immer die komplette Entwicklungsumgebung auf ihren Laptops haben, können sie beim Kunden jederzeit Upgrades oder Software-Rekonfigurationen vornehmen." Bei akuten Störungen hat der Endkunde innerhalb weniger Minuten die Entwicklungsumgebung auf einem lokalen Rechner installiert und mit der Anlage verbunden. Anschließend kann der Servicetechniker per Fernwartung den Fehler suchen und beheben. „Während der Covid-19-Pandemie konnte unser Supportteam auf diesem Weg Inbetriebnahmen und Wartungsarbeiten an Anlagen durchführen, die tausende Kilometer von unserem Standort entfernt waren", ergänzt Alice Magnani.