Design meets Hightech - Polyscope
Design meets Hightech - Polyscope
Design meets Hightech - Polyscope
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
<strong>Polyscope</strong> 12/09<br />
www.polyscope.ch<br />
Mehrfach «ausgezeichnete» Maschinen<br />
<strong>Design</strong> <strong>meets</strong> <strong>Hightech</strong><br />
SIMOTION UND SINAMICS ANTRIEBSTECHNIK<br />
Die Schneid- und Wickelmaschinen von Faes zeichnen sich nicht nur durch Performance und hohe<br />
Qualitätaus – sie geben auch optisch etwas her.Bereits zwei <strong>Design</strong>-Awards konnte das «system gelb»<br />
in diesem Jahr fürsich verbuchen. Fürdie Leistung sorgt ein modernes Antriebskonzept auf der<br />
Basis von Simotion und Sinamics. Die Applikation wurde mit der Converting-Toolbox realisiert.<br />
Die Converting-Industrie befasst sich mit der<br />
Veredelung und Verarbeitung hochwertiger<br />
bahnförmiger Materialien wie Papier, Film,<br />
Folie und Vliesstoffe. Ein Teilprozess ist die<br />
Schneid- und Wickeltechnik. Diese gehört zu<br />
den Kernkompetenzen von Faes AG in Wollerau.<br />
Das modulare Programm der Firma<br />
umfasst sieben applikations- und bedarfsorientierte<br />
Maschinensysteme, die mit einem<br />
Farbcode gekennzeichnet sind.<br />
Das «jüngste Kind» dieser Familie heisst<br />
«system gelb». Die speziell für die Etikettenindustrie<br />
entwickelte Maschine kommt zur<br />
Verarbeitung von Etiketten, Labels und RFID-<br />
Applikationen zum Einsatz.<br />
Immer schnellere Zykluszeiten<br />
Durch die gestiegenen Anforderungen an<br />
Taktfrequenzen und Produktivität seitens<br />
der Kundschaft verändern sich auch die<br />
Anforderungen an Automatisierungslösungen<br />
für Schneid-/Wickelmaschinen.<br />
NebstSchnelligkeitsindvor allem dieexakte<br />
Synchronisation von Mehrachssystemen,<br />
Firmenprofil<br />
Die Faes AG (www.faes.com) ist ein mittelständisches<br />
Unternehmen mit zirka 200 Mitarbeitern<br />
und den zwei strategischen Standbeinen Zuliefertechnik<br />
(Drehen/Fräsen von Präzisionsteilen und<br />
Baugruppenmontage) und Schneide-/Wickeltechnik.<br />
Seit über 20 Jahren beliefert Faes als<br />
globaler Marktleader auf dem Gebiet Schneide-/<br />
Wickeltechnik fürThermotransferfolien vom<br />
Standort Schweiz aus Firmen der Converting-<br />
Industrie in der ganzen Welt. Neben Konzeptionierung<br />
und Konstruktion gehören hierzu die<br />
Software-Erstellung, die SPS-Programmierung und<br />
Visualisierung. Ein Teil der Komponenten wird<br />
intern hergestellt, die Maschinen werden im Haus<br />
montiert und getestet.<br />
«system gelb» stellt einen Teil des Gesamtkonzepts des überarbeiteten Produkt-Portfolios von Faes<br />
für die Converting-Industrie dar<br />
hochdynamische Wicklersowie genaue Zugkraftregelungen<br />
und Druckmarkenkorrekturen<br />
gefragt.<br />
«Bei der Entwicklung von ‹system gelb›<br />
stand die kurze Zykluszeit ganz zuoberst<br />
im Pflichtenheft», sagt Andreas Kaufmann,<br />
Leiter Schneide-/Wickeltechnik. «Durch die<br />
hohe Durchlaufgeschwindigkeit von bis zu<br />
300 Metern pro Minute entstehen sehr starke<br />
Beschleunigungs- und Verzögerungswerte.<br />
Weitere Forderungen waren eine einfache<br />
Bedienbarkeit, hohe Maschinenverfügbarkeit<br />
und kurze Wartungszeiten.»<br />
Schnelle Formatund<br />
Produktanpassungen<br />
Die von «system gelb» erreichten Zykluszeiten<br />
sind nach Angaben von Kaufmann<br />
unübertroffen. Mit den beiden Abwicklern<br />
wird der Output maximiert bei höchster<br />
Präzision in allen Prozessschritten. Geschwindigkeit<br />
und Präzision stellen vor<br />
allem an die Steuerungs- und Antriebstechnik<br />
höchste Anforderungen. Diese konnte<br />
der Maschinenbauer nur dank Anwendung<br />
eines modernen Antriebskonzeptes mit<br />
Simotion und Sinamics realisieren.<br />
Die PC-basierte Architektur erlaubt eine<br />
einfache Bedienung sowie schnelle Formatund<br />
Produktanpassungen. Die Verwendung<br />
vonSimatic WinAChat denVorteil,dasseine<br />
PC-basierte SPS realisiert werden konnte,<br />
welche eine Visualisierung und die Anbindung<br />
an andere Internet-basierte Rechner<br />
ermöglicht. Die Kundschaft tendiert immer<br />
mehr dazu, firmenübergreifende Datenund<br />
Statistiksysteme (ERP) direkt mit den<br />
Maschinensteuerungen zu vernetzen. Ein<br />
weiterer Aspekt ist die Fernwartung der<br />
Maschinen. Mit der gewählten Lösung kann<br />
übers Internet auf jede Maschinenkomponente<br />
zugegriffen werden – von der Visualisierung<br />
über die SPS bis hinunter indie<br />
einzelnen Antriebe.<br />
27
28 ANTRIEBSTECHNIK SIMOTION UND SINAMICS<br />
Vorgefertigte Converting-Funktionen<br />
«EinHauptvorteilwar füruns,dassSiemens<br />
vorgefertigte Funktionen im Bereich der<br />
Wickeltechnik anbietet», meint Fritz Galli,<br />
Teamleader Steuerungsentwicklung, und<br />
spricht damit die Converting-Toolbox von<br />
Siemens Industry Automation and Drive<br />
Technologies (IA&DT) an. Mit den Technologiefunktionen<br />
der Converting-Toolbox wie<br />
Wickler, fliegende Schere, elektronisches<br />
Getriebe oder Querschneider konnte man<br />
den Engineering-Aufwand erheblich reduzieren.<br />
Alle Funktionalitäten wurden als Module<br />
angelegt. Mit diesem Modulkonzept legt<br />
«system gelb» den Grundstein für die neue<br />
Maschinenpalette. Die einzelnen Module<br />
lassen sich aus der Software entnehmen<br />
und auf die anderen Maschinenreihen übertragen.<br />
Der grösste Teil der Anlagensoftware<br />
wurdemit professioneller Unterstützungdes<br />
«Application Programming Center» (APC)<br />
von IA&DT realisiert. Die Fachleute des APC<br />
unterstützten die Firma Faes mit ihrem<br />
Engineering-Know-how tatkräftig vor Ort.<br />
Die Möglichkeit, Fachkompetenz und Applikationsunterstützung<br />
direkt vor Ort zuhaben,<br />
wurde von der Projektleitung bei Faes<br />
sehr geschätzt und hat zueiner vertieften<br />
Zusammenarbeit mit Siemens geführt.<br />
Technik in Kürze<br />
SinamicsS120-Antriebe werden eingesetzt für<br />
Abwicklung, Hauptantrieb undAufwicklungsowiezweiLinearachsen.Der<br />
Abwicklungsantrieb<br />
wird geregelt übereinenTänzellageregler. Durch<br />
die kontinuierliche Durchmesserberechnung<br />
erfolgtbei Erreichendes Minimaldurchmessers<br />
eine Umschaltungund derAbwickler wird als<br />
Positionierantriebverwendet,umdas Material<br />
aufdem Spleisstisch am richtigenOrt zu positionieren.Mit<br />
derAnsteuerung derWickelachsen<br />
überServomotorenwar es möglich, aufkleinste<br />
Zugänderungen einzeln zu reagieren, und zwar<br />
abwickel-wie aufwickelseitig. Diesentlastet<br />
nichtnur denTänzerspeicher, sondernwirkt sich<br />
hauptsächlich aufdie Qualität desEndprodukts<br />
aus.SelbstheiklereMaterialien können mit<br />
einer gleichmässigen Zugspannunggewickelt<br />
werden.Bei «system gelb»wirdeine rückspeisetauglicheEinspeiseeinheit<br />
verwendet. Da häufig<br />
im Bremsbetrieb gearbeitet wird,kann die<br />
gewonneneBremsenergieins System rückgeführtwerden.<br />
Maschinen mit Charakter<br />
Nebst den Ansprüchen an Zuverlässigkeit,<br />
Performance und Flexibilität setzt die Faes AG<br />
bei der neu lancierten Maschinenreihe auf<br />
ein ansprechendes <strong>Design</strong>. Als Bestätigung<br />
wurde «system gelb» bereits mit dem «iF product<br />
design award 2008» und dem «Reddot<br />
<strong>Design</strong> Award 2008» ausgezeichnet. «Ein ansprechendes<br />
<strong>Design</strong> zeigt, dass ein Produkt<br />
ausgereift ist und mit Liebe und Enthusiasmus<br />
entwickelt wurde», begründet Andreas<br />
Kaufmann den starken Fokus auf das Maschinen-<strong>Design</strong>.<br />
«Die verschiedenen Farben der<br />
Faes-Systeme sind zudem ein Erkennungsmerkmal<br />
auf dem Markt.»«<br />
Infoservice<br />
Siemens Schweiz AG<br />
Industry Sector,Industry Automation and Drive<br />
Technologies<br />
Freilagerstrasse 40, 8047 Zürich<br />
Tel. 0848 822 844, Fax0848 822 855<br />
automation.ch@siemens.com<br />
www.siemens.ch/automation<br />
Die Maschinen decken die letzte Produktionsstufe der Etikettenverarbeitung<br />
ab: den Zuschnitt der Etiketten auf Breite und Länge sowie<br />
die Aufwicklung auf anwendergerechte Rollen<br />
Fritz Galli (links) und Andreas Kaufmann blicken auf eine intensive<br />
Zusammenarbeit mit Siemens bei der Neuentwicklung von «system gelb»<br />
zurück<br />
Das Motio-Control-System Simotion D435 in<br />
Verbindung mit dem Antriebssystem Sinamics<br />
S120 bildet das Rückgrat des Antriebskonzepts<br />
der neuen Schneid-/Wickelmaschinen<br />
<strong>Polyscope</strong> 12/09
��� �������� �������<br />
��� ������������<br />
�������������������� ������ ��� ��������� ��� �������� ��������<br />
����������������� ������� ������ ����� ��� ����������� ��������<br />
�� ������������������ ��� ������ ���� ���������� ���� ��������<br />
����������������� ���������� ��� ��������� ������ ��� ������ ����<br />
���������� ������ ��� ��� ����� ���� �� ���� ��������� ������� ���<br />
�������� �� ���� �����������������<br />
������ ����� ������������������� �� ����� ����������<br />
������ ��� �� �� �����������������������������������������<br />
���������������������������<br />
����������<br />
Alternative Automatisierungskomponenten<br />
mit Einsparpotenzial<br />
Komponenten für<br />
die S7*<br />
Fernwartung CAN-Bus<br />
*) S5® und S7® sind eingetragene Warenzeichen der Siemens AG.<br />
www.helmholz.de<br />
PROFIBUS MPI-Bus<br />
Komponenten für<br />
die S5*<br />
�� ����� ��� ����� �� ���� ������ ��� ������ �� �� �������� ��� �� �� ����������� ����� �� ������ ��� ����� ��� ����������� ���� ������ ������������� �� ��� �� ����� ����<br />
���� ��������� ����� ����� �������� ������������ ��������������������������� ��� ������������� ����������������� ������ ������ ������� ������� �� ����� ������� ��� ����� ��� ������<br />
������� ����������� ���� ��� ������ �������� ������� ����� ���������� ��� ��� ��� ��� ���� ��� ������������� ��� �� ����� ���� �� ����� ����� ��� ������� ��� ���� ������<br />
���� ������� ����� ������� ������ ���������������<br />
��������� ��� ��������������� ���� ���������� ����� ��� �� ��� �� ��� ������� �������������������<br />
��� ���� ��� ����������<br />
29