Автоматическая машина для маркировки кабелей: маркировка кабельных катушек и устройство подачи этикеток

На линии по производству кабеля, работающей на полную мощность, одна этикетировочная станция, на которой работает один оператор, может стать узким местом, ограничивающим пропускную способность на протяжении всего процесса упаковки. Маркировка катушек кабеля вручную выполняется медленно, непоследовательно и — когда оператор утомлен или отвлечен — склонна к неправильному размещению, пропуску катушек и образованию пузырей на этикетке, что приводит к необходимости переделки. Для производителей кабелей, масштабирующих объемы производства, отказ от ручной маркировки не является приоритетом в области качества. Это требование технологии производства.

В этом руководстве рассматриваются три технологии, лежащие в основе этой автоматизации: автоматическая машина для маркировки кабеля , устройство подачи этикеток на кабель и конкретный рабочий процесс маркировка кабельных катушек на интегрированной сборочной линии.

Почему ручная маркировка катушек кабеля терпит неудачу в больших масштабах

Проблемы с ручной маркировкой кабельных катушек становятся заметными, когда объем производства достигает точки, когда скорость маркировки, а не скорость намотки, определяет производительность линии.

Непоследовательное размещение. Самоклеящаяся этикетка, наносимая вручную на боковую поверхность рулона, полностью зависит от внимания оператора и угла захвата. Положение этикетки варьируется на сантиметры в зависимости от катушки. На готовой продукции, предназначенной для розничной продажи или автоматического сканирования, непоследовательное размещение означает, что штрих-коды не сканируются надежно, а профессиональный внешний вид, отражающий качество продукции, подрывается на заключительном этапе производства.

Зависимость от рабочей силы и накопление затрат. Специализированные операторы по маркировке представляют собой фиксированные затраты на рабочую силу, которые линейно зависят от объема производства. При производительности более 300–500 рулонов в смену для одной этикетировочной станции обычно требуется один оператор, работающий полный рабочий день, единственным продуктивным результатом которого является размещение этикеток — функция, которая не создает никакой добавленной стоимости, кроме той, которую может обеспечить автоматизированное устройство за долю стоимости единицы продукции.

Риск узких мест на интегрированных линиях. Когда намотка, упаковка и маркировка являются последовательными операциями на непрерывной линии, самая медленная станция определяет производительность всей системы. Ручная маркировка постоянно ограничивает производительность, поскольку скорость работы человека не синхронизирована со скоростью намотки машины. Результатом является либо накопление буфера перед этикетировочной станцией, либо преднамеренное замедление линии, чтобы соответствовать темпу работы оператора, — и то, и другое снижает эффективную производительность капитального оборудования с гораздо более высокими затратами на единицу продукции, чем сам этап этикетирования.

Что такое устройство подачи кабельной этикетки

Устройство подачи кабельных этикеток — это специальное автоматизированное устройство, которое распределяет готовые самоклеящиеся этикетки и наклеивает их на боковую поверхность кабельной катушки, когда она проходит через станцию маркировки на сборочной линии. Устройство индексирует этикетки с рулона, снимает подложку и накладывает каждую этикетку в определенное положение на рулон с постоянной ориентацией и давлением — без участия оператора.

Ключевое различие между устройством подачи кабельных этикеток и машиной для маркировки проводов общего назначения заключается в цели применения. Машины для маркировки проводов общего назначения предназначены для наклеивания этикеток на цилиндрическую поверхность отдельных участков проволоки — они наносят этикетку продольно вдоль проволоки. Устройство подачи этикеток для кабелей, напротив, наносит этикетки на плоская боковая поверхность готового рулона — поверхность, видимая, когда катушка стоит вертикально или выставлена на полке. Это требование к маркировке, специфичное для производства катушек упакованного кабеля, и оно требует другой геометрии подачи, другого угла подачи этикетки и другой точности позиционирования относительно края катушки.

Йесджет'с Устройство подачи этикеток для кабельных наклеек для маркировки катушек сборочной линии разработан специально для этого применения: предварительно изготовленные самоклеящиеся этикетки автоматически подаются и наносятся на сторону рулона на движущейся сборочной линии, без необходимости ручного вмешательства на этикетировочной станции.

Как работают автоматические машины для маркировки кабелей на сборочной линии

Автоматическая машина для маркировки кабеля, встроенная в линию упаковки катушек, работает как синхронизированная станция в общей последовательности линий. Понимание логики интеграции проясняет, что может делать машина, а также какие условия на входе и выходе необходимы для правильной работы.

Механизм подачи и отделения рулона этикеток. На шпинделе машины удерживается рулон предварительно напечатанных самоклеящихся этикеток. Механизм подачи с приводом от шагового двигателя продвигает полосу этикеток с контролируемой скоростью. В точке отделения подложка резко изгибается вокруг края пластины, в результате чего этикетка отделяется от подложки и открывается лицевой стороной вверх для нанесения. Затем лайнер перематывается на приемную катушку, сохраняя рабочую зону чистой от отходов материала.

Обнаружение катушки и триггер. Датчик — обычно фотоэлектрический переключатель, расположенный на входе в станцию ​​маркировки — обнаруживает поступление каждого рулона на конвейер. Сигнал обнаружения запускает цикл выдачи этикеток: этикетка продвигается в положение нанесения и прижимается к боковой поверхности катушки в тот момент, когда катушка достигает определенной точки этикетирования. Время срабатывания регулируется для синхронизации со скоростью конвейера, обеспечивая постоянное положение размещения этикетки независимо от незначительного изменения скорости конвейера.

Давление нанесения и соответствие. Этикетка наносится с помощью подушечки или валика, который равномерно прижимает ее к поверхности рулона. Равномерное контактное давление по всей площади этикетки имеет решающее значение для предотвращения подъема кромок, образования пузырьков воздуха и частичного прилипания — всех распространенных дефектов при нанесении вручную. Постоянное давление нанесения является одним из основных качественных преимуществ автоматической подачи этикеток по сравнению с нанесением вручную.

Адаптация длины этикетки. Для разных кабельных изделий требуются этикетки разных форматов — этикетки со штрих-кодом, этикетки с информацией о продукте, этикетки с предупреждениями о безопасности — которые различаются по длине печати. Правильно подобранная автоматическая машина для маркировки кабелей рассчитана на определенный диапазон длины этикеток без механической регулировки для каждого формата. Диапазон длины этикетки определяет, какой набор кабельной продукции машина может обслуживать без замены инструмента.

Маркировка кабельных катушек: важные технические параметры

Выбор автоматической машины для маркировки кабелей для применения на стороне катушки требует оценки параметров, которые специфичны для задачи маркировки катушек и отличаются от параметров, относящихся к приложениям для маркировки проводов в линии.

Особого внимания заслуживает точность позиционирования ±1 мм. Для рулонов с напечатанными штрих-кодами точность размещения этикеток напрямую влияет на скорость первого считывания на последующих контрольно-пропускных пунктах и ​​при получении покупателем. Этикетка, смещенная более чем на 2–3 мм от ожидаемого положения на лицевой стороне катушки, может привести к сбоям в выравнивании сканера в автоматизированных приемных системах, вызывая ручное вмешательство именно на том этапе цепочки поставок, где автоматизация обеспечивает наибольшую ценность.

Для получения полного представления о линейке дополнительного оборудования, поддерживающего рабочие процессы производства кабелей, см. полный ассортимент вспомогательное оборудование для производства кабеля включая решения для хранения, маркировки, контроля натяжения, транспортировки и намотки головок.

Ключевые преимущества автоматизации процесса маркировки катушек кабеля

Аргументы в пользу автоматических машин для маркировки кабелей при производстве катушек основаны на измеримых результатах по четырем измерениям: трудозатраты, качество, скорость и отслеживаемость.

Снижение затрат на рабочую силу. Удаление специального оператора по маркировке с линии исключает постоянные затраты на рабочую силу за смену. Отраслевые данные об автоматизации этикетирования показывают, что компании, автоматизирующие этикетировочные станции, могут сократить трудозатраты на этикетировочных линиях до 30% . При крупносерийном производстве кабеля в несколько смен это дает значительную ежегодную экономию по сравнению с капитальными затратами на автоматизированное устройство.

Стабильное качество на каждой катушке. Автоматизированное применение устраняет изменчивость, вызванную усталостью оператора, сменой смен и индивидуальными различиями в технике. Каждая катушка получает этикетку в одном и том же месте, с одинаковым давлением нанесения, независимо от объема производства или времени смены. Такая согласованность важна как для внешнего вида готового продукта, так и для надежности сканирования штрих-кодов в дальнейшем.

Синхронизация скорости линии. Устройство подачи кабельных этикеток работает со скоростью, определяемой скоростью конвейера производственной линии, а не физическими возможностями человека-оператора. Это устраняет маркировку как узкое место, ограничивающее пропускную способность, и позволяет использовать полную мощность предшествующего оборудования для намотки и упаковки без регулирования скорости на этикетировочной станции.

Поддержка отслеживания и идентификации. На единообразных этикетках, нанесенных машинным способом, содержится штрих-код, QR-код или данные последовательной нумерации, что позволяет отслеживать продукт от упаковочной линии до доставки конечному потребителю. Для производителей кабелей, поставляющих продукцию предприятиям промышленности, строительства или инфраструктуры данных, где идентификация кабеля является требованием спецификации проекта, этикетки, наносимые машинным способом, обеспечивают согласованность маркировки, которую ручное нанесение не может надежно обеспечить при объеме производства.

Интеграция с более широкой линией производства кабеля

Устройство подачи кабельных этикеток обеспечивает полную эффективность при интеграции в качестве одной станции в рамках полностью автоматизированной последовательности упаковки, а не при использовании в качестве автономного устройства. Типичная последовательность линий упаковки рулонов — намотка, перевязка или упаковка, маркировка и транспортировка на паллетирование — спроектирована так, чтобы работать непрерывно, при этом каждая станция передает готовую продукцию к следующей без ручной обработки между этапами.

В этой последовательности этикетировочная станция располагается между оборудованием для упаковки рулонов и отводящим конвейером. Рулон поступает завернутым и переплетенным, проходит через станцию ​​подачи этикеток, где боковая этикетка наносится автоматически, и поступает на конвейер для сбора или паллетирования. Вся последовательность операций от формирования рулона до маркировки готовой продукции проходит без вмешательства оператора на любой станции.

Йесджет'с полностью автоматическое оборудование для намотки и упаковки разработан с учетом этой интеграции. Машины для намотки, обмотки и переплета, входящие в ассортимент продукции, производят готовые рулоны тех размеров и консистенции, которые необходимы для надежного автоматического нанесения этикеток на последующих этапах производства. Рулоны одинакового диаметра и геометрии плоской поверхности являются необходимым условием для равномерного размещения этикеток с точностью ±1 мм. Когда устройство подачи этикеток поставляется вместе с оборудованием для намотки и упаковки от одного и того же производителя, характеристики интерфейса, высота конвейера и геометрия подачи рулонов согласуются с конструкцией, а не требуют индивидуальной интеграции на месте.

Для производителей кабеля, планирующих или модернизирующих комплексные производственные линии — от экструзии до намотки, упаковки, маркировки и паллетирования — Yessjet комплексные решения для производства кабеля «под ключ» обеспечить полную последовательность оборудования с помощью скоординированного проектирования, поддержки установки и ввода в эксплуатацию, чтобы гарантировать, что каждая станция на линии работает как интегрированная система с первого дня.