À medida que as linhas de produção de alimentos e bebidas ficam mais rápidas e variadas, a embalagem secundária se torna mais complexa. A velocidade aumenta. O espaço encolhe. A limpeza torna-se essencial. A Cosmopack constrói as máquinas que operam nessa realidade.
Com mais de 5 mil sistemas de etiquetagem, manuseio e embalagem instalados em todo o mundo, a empresa possui vasta experiência em linhas de produção globais. Por anos, a empresa dependia de máquinas especializadas para cada formato de embalagem, desde papelão e filme até protetores planos ou die-cut. Embora funcionasse, esse modelo limitava a flexibilidade e aumentava a complexidade das linhas de produção. A Cosmopack decidiu mudar isso e tornar-se uma fabricante de embalagens flexíveis personalizadas.
“Estamos extremamente satisfeitos com a colaboração e a linha de produtos da Kollmorgen, que demonstrou velocidade, confiabilidade e desempenho consistente. Certamente vamos considerar o portfólio da Kollmorgen para projetos futuros”.
—Eng. Simone Colombarini, CEO
Desafio
O objetivo era simples, porém ambicioso. Ter uma arquitetura única capaz de lidar com diferentes materiais e formatos, simplificando, ao mesmo tempo, a integração em linhas de embalagem automatizadas. A plataforma COMBI universal substituiria os modelos antigos de uma única função para atender a uma variedade mais ampla de clientes e produtos.
As máquinas precisavam se encaixar em linhas de produção compactas de alimentos e bebidas, incluindo aplicações como óleos vegetais, bandejas de queijo ou produtos enlatados em óleo. Esses ambientes exigem bordas de máquinas limpas, cabeamento simplificado e fácil acesso para lavagem. Os módulos opcionais também proporcionavam a flexibilidade de configurar máquinas para diferentes linhas de produção e adicioná-los posteriormente, sem grandes alterações no projeto. Por fim, foi necessário reduzir o painel elétrico, mas fazê-lo suportar mais eixos e funcionalidades.
O tempo era outra restrição. A Cosmopack precisava de uma arquitetura de movimento que pudesse ser colocada em funcionamento rapidamente, integrada de forma confiável e reutilizada em diversas configurações de máquinas para manter as linhas de produção dentro dos cronogramas apertados.
Solução
A resposta foi uma arquitetura de movimento descentralizada construída em torno dos servomotores AKD-N e da fonte de alimentação AKD-C da Kollmorgen. Ao posicionar os componentes inteligentes mais próximos dos motores da máquina e centralizar apenas a alimentação elétrica, o sistema reduziu o tamanho do painel e o comprimento dos cabos. O resultado foi uma fiação mais limpa e organizada ao longo do perímetro da máquina, com menos componentes no painel de controle.
A descentralização também simplificou a instalação e acelerou a configuração, pois grande parte da configuração do drive foi realizada diretamente na máquina, em vez de via uma fiação complexa no painel, reduzindo tempo e custos. A integração da linha de embalagem automatizada foi mais rápida e mais previsível.
A Kollmorgen apoiou a Cosmopack com treinamento sobre o produto, na configuração de eixos no CODESYS e na configuração da comunicação EtherCAT. O suporte entre engenheiros ajudou a primeira máquina a entrar em produção mais rápido que em projetos anteriores.
Resultados
Os benefícios da arquitetura de movimento descentralizada da Kollmorgen foram comprovados após a primeira instalação do COMBI. Além dos painéis menores, das bordas mais limpas das máquinas e das inicializações mais rápidas, o tempo de comissionamento diminuiu significativamente.
Em operação, as máquinas podem coordenar até 30 eixos e atingem até 80 ciclos por minuto por esteira, dependendo do formato. Mesmo durante as épocas de pico, com máquinas operando em três turnos, o sistema mantém alto desempenho e operação estável e confiável, processa mais de 500 mil pacotes sem tempo de inatividade não planejado.
A verdadeira conquista reside na flexibilidade e na consistência entre os diferentes estilos de embalagem, desde garrafas e frascos até bandejas e recipientes especiais. O sistema de embalagens flexíveis apresenta um desempenho confiável mesmo com formatos complexos, comuns em linhas de produção de alimentos e bebidas, mantendo-se, ao mesmo tempo, fácil de limpar e de realizar manutenção.
Com base nesse sucesso, a Cosmopack está adotando a mesma arquitetura de movimento descentralizada tanto para uma máquina misturadora já existente quanto para projetos futuros. Mais importante ainda, a Cosmopack sabe que possui uma plataforma de movimento e um parceiro em quem pode confiar para entregar o serviço.
