星德科（Syntegon） 技術(shù)， 前身為大眾所熟知的博世包裝技術(shù)， 是食品和醫(yī)藥行業(yè)全球領(lǐng)先的工藝和包裝技術(shù)提供商。公司位于瑞士 Beringen，作為集團(tuán)食品事業(yè)部的一部分， 星德科（Syntegon） 技術(shù)主營(yíng)產(chǎn)品為全自動(dòng)糖果包裝系統(tǒng)。 同時(shí)， 星德科技術(shù)創(chuàng)新中心還研發(fā)臥式包裝機(jī)、封口技術(shù)以及紙板包裝機(jī)。其中有 60 款包裝機(jī)械都采用了倍福創(chuàng)新的 XTS 磁驅(qū)柔性輸送系統(tǒng)。
高度靈活的動(dòng)子和產(chǎn)品控制
Kurt Gleichauf 認(rèn)為，XTS 特別適合用于初級(jí)和次級(jí)包裝機(jī) 的進(jìn)料系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的輸送鏈不同，智能輸送系統(tǒng)將每個(gè) XTS 動(dòng)子作為單獨(dú)的伺服軸靈活進(jìn)行控制，進(jìn)而獨(dú)立控制每個(gè)產(chǎn)品。 此外，它還可以非常靈活地調(diào)整產(chǎn)品間距。系統(tǒng)可以分別加速 產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)，優(yōu)化整個(gè)產(chǎn)品流程，在高性能應(yīng)用中可以達(dá)到每 分鐘輸送 1500 個(gè)產(chǎn)品的穩(wěn)定速度。
來(lái)自 Beringen 的星德科將全自動(dòng)包裝系統(tǒng)銷售給全世界 的糖果制造商，由于糖果行業(yè)制造商們必須能夠針對(duì)不斷變化 的消費(fèi)者需求立即作出響應(yīng)，因此他們希望系統(tǒng)的高度靈活性 可以為他們帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。除了傳統(tǒng)的季節(jié)性變化之外，諸如 單身族數(shù)量的不斷增加、年輕人快節(jié)奏的生活方式以及“無(wú)視” 營(yíng)養(yǎng)學(xué)等社會(huì)趨勢(shì)也對(duì)產(chǎn)品的包裝方式產(chǎn)生了重大影響。對(duì)于 制造商來(lái)說(shuō)，這意味著他們必須快速大量生產(chǎn)不同組合和包裝 尺寸的產(chǎn)品。
位于 Beringen 的星德科團(tuán)隊(duì)自 2011 年起就一直與倍福專家合作，是 XTS 系統(tǒng)的首批客戶之一，星德 科工藝和包裝主管 Kurt Gleichauf 解釋道 ：“我們作為包裝行業(yè)中的技術(shù)和創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)者，很早就認(rèn)識(shí)到 了倍福智能輸送系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。如今，我們已經(jīng)安裝了大約 60 套采用了 XTS 技術(shù)的包裝系統(tǒng)。由于需求 旺盛，到年底我們將安裝超過(guò) 100 套?！?“與星德科（前身為博世包裝技術(shù)）的合作對(duì)我們來(lái)說(shuō)非常重要。越來(lái)越多的 XTS 系統(tǒng)被安裝在工業(yè)生 產(chǎn)環(huán)境中， 我們需要不斷地學(xué)習(xí)新的知識(shí)。 我們從這家全球性制造商那里得到了非常寶貴的反饋信息。 因此， 我們一直按照星德科的要求不斷改進(jìn)產(chǎn)品?！?倍福瑞士分公司的銷售和技術(shù)支持人員 Thomas Gubser 補(bǔ)充道。
高效輸送多種不同的谷物棒
能夠很好地說(shuō)明產(chǎn)品多樣性的例子有谷物棒，它有多種不 同的口味，可以分成獨(dú)立小包裝、多種口味混合裝或家庭組合裝售賣(mài)。一個(gè)包裝袋里可能有一根、兩根或很多根谷物棒。谷物棒的長(zhǎng)度和寬度可以各不相同，也可以根據(jù)零售商的要求用 不同大小和形狀的包裝盒出售。只有擁有快速格式切換能力的 高速包裝系統(tǒng)才能適應(yīng)這種產(chǎn)品的多樣化性。
在傳統(tǒng)供應(yīng)鏈中，每次規(guī)格的切換都必須單獨(dú)地手動(dòng)更改 移動(dòng)裝置，而 XTS 系統(tǒng)只需通過(guò)相應(yīng)的軟件功能輕按一下按鈕 即可解決這一問(wèn)題。Kurt Gleichauf 感嘆，這樣可以節(jié)省大量 時(shí)間，大大提升整體設(shè)備運(yùn)行效率。
也可以搬運(yùn)易碎產(chǎn)品
除了靈活性和速度之外，XTS 系統(tǒng)可以柔和地完成每一 次產(chǎn)品搬運(yùn)動(dòng)作也是許多糖果制造商選擇它的一個(gè)主要因 素。星德科的二合一餅干包裝系統(tǒng)就是一個(gè)最好的例子，Kurt Gleichauf 解釋道 ：“XTS 系統(tǒng)的巧妙應(yīng)用及其可單獨(dú)控制的動(dòng) 子，讓我們能夠在同一個(gè)系統(tǒng)上包裝堆疊好的餅干。從堆疊式 包裝轉(zhuǎn)換成段塞式包裝所需的時(shí)間可能只需要破紀(jì)錄的幾分 鐘?？梢噪S時(shí)按下 HMI 上的按鈕來(lái)修改每個(gè)包裝里的物品數(shù)量。 有了這樣一個(gè)面向未來(lái)的解決方案，糖果制造商就擁有了他們 快速、輕松地推出短期特價(jià)活動(dòng)所需的一切?！?/p>
二合一系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是它能夠?qū)灨伞胺謱佣逊拧?，餅干可以平放在輸送帶上或通過(guò)軸供應(yīng)。XTS 系統(tǒng)上安裝的動(dòng)子 小心地堆疊餅干或豎直轉(zhuǎn)動(dòng)餅干，以便在邊緣時(shí)將餅干送入管 袋機(jī)。雙軌道版本的二合一系統(tǒng)速度最快，因?yàn)樗捎玫氖莾?個(gè)相互獨(dú)立工作的 XTS 系統(tǒng)。例如，一個(gè)通道包裝成每袋四塊 餅干兩兩一疊，另一個(gè)通道可以包裝成每袋由 12 塊餅干組成 的段塞。Kurt Gleichauf 認(rèn)為，這個(gè)解決方案在市場(chǎng)上是獨(dú)一 無(wú)二的。
XTS 技術(shù)的使用可以減小產(chǎn)品受到的機(jī)械應(yīng)力。有了可單 獨(dú)控制的動(dòng)子，即使是非常易碎的產(chǎn)品，如谷物棒或巧克力裹 層曲奇，也可以在包裝過(guò)程中異常柔和地移動(dòng)?！氨M管搬運(yùn)過(guò)程 非常柔和，但在包裝餅干和谷物棒時(shí)，總是會(huì)產(chǎn)生碎屑、灰塵 和粘性殘留物。這對(duì)任何系統(tǒng)來(lái)說(shuō)都是一個(gè)考驗(yàn)，特別是我們 使用的高科技組件。即使在這些困難的條件下，倍福的 XTS 系 統(tǒng)性能仍然非常穩(wěn)健，能夠長(zhǎng)期無(wú)故障運(yùn)行。”Gleichauf 說(shuō)道。
XTS 最小化設(shè)備占地面積
XTS 的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它的設(shè)計(jì)非常緊湊。特別是在現(xiàn)有的 工廠中，新設(shè)備可用的占地面積往往很有限。例如，在客戶 位于蘇格蘭 Tunnock 的工廠中，星德科能夠?qū)⒐咀钚碌慕?糖威化餅干包裝設(shè)備的占地面積減少 4 了米。Sigpack 管袋機(jī) 上只需要安裝一臺(tái) 2.5 米長(zhǎng)的 Sigpack FIT 進(jìn)料裝置。緊湊型 Sigpack FIT 的核心是一個(gè) 1.5 米長(zhǎng)的、帶 40 個(gè)動(dòng)子的 XTS 系統(tǒng)。
星德科從 2017 年開(kāi)始就已經(jīng)將 XTS 系統(tǒng)應(yīng)用于初級(jí)和次 級(jí)包裝應(yīng)用。Sigpack PFI 進(jìn)料裝置可以自適應(yīng)運(yùn)行，無(wú)需使用真空技術(shù)，XTS 系統(tǒng)可將每件產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)到正確位置，即使在最 高速度下也是如此。由于從上面覆蓋產(chǎn)品的 XTS 動(dòng)子的產(chǎn)品處 理程序是 3D 打印的，因此它們可以輕松適應(yīng)新產(chǎn)品并快速更 換。借助 XTS 系統(tǒng)，Sigpack PFI 進(jìn)料裝置可以用如此緊湊和靈 活的方式實(shí)施，同時(shí)具有非常柔和的產(chǎn)品搬運(yùn)能力。
XTS 設(shè)計(jì)緊湊，靈活性高
XTS 智能輸送系統(tǒng)配有磁力驅(qū)動(dòng)動(dòng)子，可以繞著由電機(jī)模塊和導(dǎo)軌組成的軌道行進(jìn)。運(yùn)行有 TwinCAT 軟件的倍福工業(yè) PC 可以單獨(dú)控制每個(gè)動(dòng)子。由于它們各自的行程曲線與設(shè)備的速度無(wú)關(guān)，因此可以隨 意定位任何數(shù)量的工位位置。即使是由電機(jī)模塊組成的行程路徑也可以適應(yīng)各種幾何形狀的應(yīng)用需要。
機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于易碎烘焙食品
除了 XTS 智能輸送系統(tǒng)之外，其它具有創(chuàng)新潛力較高的共 享項(xiàng)目包括在多點(diǎn)觸控面板型 PC 上運(yùn)行的 HMI 4.0 用戶界面和 通過(guò) TwinCAT 控制機(jī)器人應(yīng)用程序。機(jī)器人技術(shù)在過(guò)去的食品 搬運(yùn)應(yīng)用中并不多見(jiàn)，但目前市場(chǎng)的年增長(zhǎng)率達(dá)到了 19%。使 用機(jī)器人實(shí)現(xiàn)更高程度的自動(dòng)化的原因是多方面的，包括產(chǎn)品 更具個(gè)性化、嚴(yán)格的衛(wèi)生規(guī)定（FSMA）、勞動(dòng)力與投資成本以 及熟練工人短缺。許多技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)一步為這一發(fā)展趨勢(shì)提供了 支持。此外，標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)器人解決方案和運(yùn)動(dòng)學(xué)、控制器和視 覺(jué)系統(tǒng)方面復(fù)雜性的降低可以帶來(lái)很多優(yōu)勢(shì)，并且能夠在生產(chǎn) 線中更輕松地實(shí)施機(jī)器人技術(shù)。
“烘焙食品通常需要非常柔和但復(fù)雜的搬運(yùn)過(guò)程，過(guò)去主 要是由人工手動(dòng)將產(chǎn)品裝入包裝設(shè)備?！毙堑驴茩C(jī)器人技術(shù)產(chǎn) 品經(jīng)理說(shuō)道?！岸F(xiàn)在，產(chǎn)品和形狀的多樣化性對(duì)格式的靈活性 和快速規(guī)格轉(zhuǎn)換提出了非常高的要求，這也是為什么必須確保 卓越的效率和生產(chǎn)力?！?/p>
拾放機(jī)器人，特別是速度快且易于擴(kuò)展的 Delta 機(jī)器人的 使用，使得今天實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的自動(dòng)化生產(chǎn)線成為可能。星德 科與倍福合作，使用 TwinCAT 軟件實(shí)施了迄今為止規(guī)模最大的 機(jī)器人項(xiàng)目。該項(xiàng)目共使用了 69 個(gè)機(jī)器人，將 6000 個(gè)餅干轉(zhuǎn) 換成 3000 個(gè)夾心餅干，并將餅干送入托盤(pán)，然后再將餅干送 入至各種包裝機(jī)，以滿足不同的包裝風(fēng)格和尺寸要求。托盤(pán)裝 滿兩到四種產(chǎn)品，并包裝到自封自立袋、紙質(zhì)展示盒或管狀袋 中。這樣可以讓制造商能夠?yàn)樗锌蛻羧海◤膯紊砑彝サ酱蠹彝ィ┨峁┳顑?yōu)服務(wù)。
星德科將其廣泛的初級(jí)和二級(jí)包裝機(jī)系列與其平板式和機(jī) 器人給料機(jī)的搬運(yùn)能力結(jié)合于一體。這套設(shè)備可確保輕柔地包 裝易碎產(chǎn)品，同時(shí)盡可能少地接觸機(jī)器部件，很好地說(shuō)明了基 于機(jī)器人的解決方案的應(yīng)用范圍非常廣泛。在設(shè)計(jì)時(shí)特別注重 設(shè)計(jì)易于清潔和維護(hù)的機(jī)器人。高效的設(shè)計(jì)和在控制軟件中映 射生產(chǎn)策略，以及存儲(chǔ)技術(shù)的使用顯著提供了整個(gè)系統(tǒng)的效率。Delta 機(jī)器人采用精簡(jiǎn)設(shè)計(jì)，只保留絕對(duì)必要的部件，因 此幾乎無(wú)需維護(hù)，從而降低了運(yùn)行成本，縮短了計(jì)劃停機(jī)時(shí)間?！皺C(jī)器人執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)，而這對(duì)操作員來(lái)說(shuō)并不復(fù)雜。這 是成功的關(guān)鍵，是確保食品公司生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的高度靈活性和高 效管理性的關(guān)鍵，不僅現(xiàn)在如此，將來(lái)更是如此?！盇ndreas Schildknecht 總結(jié)道。
結(jié)束語(yǔ)
“在包裝行業(yè)中，沒(méi)有其他制造商能像星德科那樣實(shí)施這 么多 XTS 應(yīng)用。倍福的智能輸送系統(tǒng)為我們提供了以最有效和 創(chuàng)新的方式解決任何問(wèn)題所需的靈活性。針對(duì)初級(jí)包裝和次級(jí) 包裝應(yīng)用的進(jìn)料系統(tǒng)在市場(chǎng)上是獨(dú)一無(wú)二的，客戶的需求量也 很大?！盞urt Gleichauf 補(bǔ)充道。
