Anlauf Kartonauffalter, Bild: Yaskawa

Der Kartonauffalter bereitet die flachen Kartonagen zum Befüllen vor. Bild: Yaskawa

| von Marco Roth, Yaskawa Europe

Die meisten von uns haben sie fast täglich in der Hand: Pappkartons. Nahezu jedes Gut muss eingepackt werden, bevor es die Reise zum Kunden oder zum nächsten Produktionsschritt antritt. So unterschiedlich wie die Waren sind auch die Kartonagen, die für sie benötigt werden. Manchmal ist die Verpackung Teil der vollautomatisierten Produktion, manchmal erfolgt das Befüllen der Pappschachteln auch von Hand. In manchen Unternehmen gelangen die Kartonagen über Fließbänder in den Versand, woanders werden sie palettiert, mit Kunststofffolie umwickelt oder mit Bändern aus Stahl oder Kunststoff umreift.

„Manchmal gibt es so ausgefallene so Wünsche, dass selbst wir als Spezialisten Rücksprache halten müssen, welcher Typ für uns der Passende ist.“

Michael Beckmann, Elektrokonstruktion, Heripack

Entsprechend unterschiedlich sind auch die Verpackungsmaschinen, welche die Unternehmen einsetzen. Ein Anbieter in diesem Bereich ist Heripack. Vor 40 Jahren gegründet, hat das Unternehmen heute das gesamte Know-how im eigenen Hause am Standort Meschede gebündelt und bietet von der Konstruktion über die Realisierung bis zur Fernwartung alles aus einer Hand an. „Wir haben hier einen eigenen Schaltschrankbau, machen den Stahlbau selbst und lackieren sogar“, erzählt Michael Beckmann, der für die Elektrokonstruktion der Maschinen mitverantwortlich ist.

Die Maschinen und Anlagen des Systemanbieters werden zwar überwiegend von deutschen Unternehmen in Auftrag gegeben – kommen dann aber weltweit zum Einsatz. „Umso wichtiger ist, dass alles einfach zu bedienen ist und reibungslos funktioniert“, erklärt Michael Beckmann. Im Bereich der Steuerungen setzt Heripack dabei seit vielen Jahren vor allem Lösungen von Yaskawa ein.

Warum verwendet Heripack die Micro PLC?

Micro PLC,  Bild: Yaskawa
Neuerdings verwendet Heripack die Micro PLC von Yaskawa. Alle Prozessschritte des Auffalters werden über die neue Kleinsteuerung gesteuert. Sie ist kompakt und lässt Platz im Schaltschrank. Bild: Yaskawa

Die Steuerungen, die bei Yaskawa in Herzogenaurach entwickelt werden, sind dank ihrer patentierten Speed7-Technologie besonders leistungsfähig und haben den Vorteil, über den S7-Code programmierbar zu sein. „Das ist für uns damals der ausschlaggebende Punkt gewesen, auf diesen Lieferanten zu setzen“, erzählt Michael Beckmann. Schließlich sind die meisten Experten im eigenen Hause, aber auch bei den Kunden von Heripack, mit S7 bestens vertraut und können auf diese Weise Änderungen oder Anpassungen problemlos vornehmen, ohne eine neue Programmiersprache erlernen zu müssen.

Druckluft am Arbeitsplatz, Bild: Yaskawa
Per Druckluft befördert die Maschine der Karton ins Innere. Dann dreht sie ihn, faltet die Bodenlaschen, klebt ihn und transportiert ihn nach draußen. Bild: Yaskawa

Ein zentrales Element, das bei den meisten Verpackungsanlagen dieses Herstellers zum Einsatz kommt, ist ein Kartonauffalter. Die flachen Kartonagen werden in ein Magazin außen an der Maschine eingelegt, per Druckluft einzeln in das Innere befördert und hier in wenigen Schritten automatisch aufgefaltet, bevor der zum Befüllen bereite und an der Unterseite stabil verklebte Karton vom Band rollt. Für die einzelnen, hier ablaufenden Prozessschritte verwendet Michael Beckmann seit einiger Zeit die aktuelle Micro PLC. „Schon früher haben wir die kompakten 115er-Steuerungen von Yaskawa eingesetzt, um Platz im Schaltschrank zu sparen“, erklärt der Elektrofachmann. Mit der neuen Steuerung geht das nun einfacher, denn die Kleinsteuerung ist nur etwa halb so groß wie andere Fabrikate mit vergleichbaren Funktionen. Als Stand-Alone-SPS konzipiert, bietet sie dank des Speed7-Chips eine hohe Performance und hat 30 analoge und digitale E/A-Kanäle bereits an Bord.

„Die mit der Micro möglichen Taktraten schöpfen wir bei unseren Anwendungen gar nicht aus“, erzählt Michael Beckmann. „Dafür können wir die integrierte Ethernet-TCP/IP-Schnittstelle gut gebrauchen und kommen nun auch für größere Anlagen mit Bedienpanel mit einer einzigen Steuerung aus, während wir früher wegen der geringeren Performance zwei Steuerungen einsetzen mussten. So reduzieren wir den Aufwand für Montage und Hardware zusätzlich.“ Deshalb setzt Beckmann die Neuentwicklung aus Franken nun bevorzugt ein und hat sie als zukünftigen Standard für die vielen Kartonaufrichter definiert, die in den Heripack-Anlagen zu finden sind.

Da alle Yaskawa-Steuerungen mit S7-Code programmierbar sind, kann man Programme, die in der Vergangenheit für andere Steuerungstypen wie die 300er Serie geschrieben wurden, auch bei der Micro in vollem Umfang nutzen. „Das ist für uns ganz wichtig, damit wir nicht bei jeder Hardwareumstellung im Schaltschrank wieder von vorne anfangen müssen“, erklärt Beckmann. So kann der Maschinenbauer schnell auf Kundenwünsche reagieren und auch preislich wettbewerbsfähig bleiben.

Ebenfalls neu bei der Steuerung ist, dass die Verdrahtung hier werkzeuglos über Federklemmen erfolgen kann. Sie sorgen auch bei Vibrationen für sicheren Halt, sodass ein Nachziehen nicht nötig ist. Die Anordnung der LEDs folgt ebenfalls einem neuen Konzept: Sie wurden direkt am zugehörigen Steckerkontakt platziert und machen eine eindeutige Zuordnung der Kanalzustände auf den ersten Blick möglich.

Steuerungen für individuelle Maschinen

„Manchmal müssen wir natürlich auch andere Fabrikate einsetzen, wenn unsere Kunden das vorgeben“, gibt Beckmann zu. „Aber immer dann, wenn wir wählen können, setzen wir auf Yaskawa und das schon seit mehr als zehn Jahren“, ergänzt er.

Die vertrauensvolle Zusammenarbeit ist wichtig, denn bei dem Hersteller ist keine Maschine wie die andere. „Manchmal gibt es so ausgefallene Wünsche, dass selbst wir als Spezialisten Rücksprache halten müssen, welcher Typ für uns der Passende ist“, erklärt er. In diesen Fällen ruft er Marco Roth, den für seine Region zuständigen Außendienstmitarbeiter an. „Wir können eben auch nicht immer mit Lösungen von der Stange leben und sind froh, mit Yaskawa einen Partner gefunden zu haben, der in Deutschland entwickelt und fertigt und ebenfalls auf Kundenwünsche eingehen kann und will wie wir“, fasst Beckmann zusammen.

Seit ihrer Einführung bei Heripack im Jahr 2018 hat sich die Steuerungslösung vielfach bewährt. Pro Jahr werden inzwischen rund 30 Maschinen dieses Typs mit Micro PLCs ausgerüstet.

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