Máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động

Máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động CNC VINA là thiết bị dùng để tự động hóa công đoạn bó hoặc cố định sản phẩm bằng băng đai nhựa. Máy thực hiện các thao tác cấp băng, dẫn hướng, tạo lực căng, cắt và hàn nối theo chu trình điều khiển đã cài đặt. Hệ thống động cơ, khí nén, cảm biến và bộ điều khiển phối hợp để kiểm soát quá trình đóng đai. Giải pháp này giúp giảm thao tác thủ công, duy trì vị trí đai ổn định và hỗ trợ doanh nghiệp chuẩn hóa công đoạn đóng gói. CNC VINA thiết kế cơ cấu cấp băng, đường dẫn hướng, lực kéo và cụm hàn theo kích thước sản phẩm, vật liệu băng đai và yêu cầu vận hành thực tế.

Máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động là gì?

Máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động là thiết bị sử dụng cơ cấu cấp và dẫn hướng băng đai để quấn quanh sản phẩm, tạo lực giữ, cắt băng và hàn nối bằng công nghệ siêu âm. Máy thực hiện các thao tác theo chu trình cài đặt, phù hợp với công đoạn đóng gói cần vị trí đai ổn định và khả năng vận hành lặp lại. Khác với phương pháp đóng đai thủ công, thiết bị tích hợp nhiều thao tác trong cùng một hệ thống. Người vận hành đưa sản phẩm vào vị trí làm việc, còn máy thực hiện các bước đóng đai theo trình tự đã thiết lập. Tùy theo yêu cầu sản xuất, cơ cấu dẫn hướng, lực kéo và thông số hàn có thể được điều chỉnh để phù hợp với từng loại sản phẩm.

Cấu tạo máy và các cụm chức năng chính

Cụm cấp băng đai

Băng đai được đặt trên cuộn cấp và đưa vào cơ cấu dẫn hướng. Hệ thống sử dụng động cơ cấp băng, cảm biến phát hiện băng và vùng chứa băng trung gian để duy trì lượng băng ổn định trước mỗi chu trình.

Cụm dẫn hướng và quấn đai

Cụm dẫn hướng đưa băng đai đến đúng vị trí quanh sản phẩm. Khi chu trình bắt đầu, cơ cấu trượt và các bộ phận kẹp phối hợp để đưa băng đai ôm theo hình dạng cần bó, đồng thời giữ băng ổn định trước công đoạn cắt và hàn.

Cụm kéo và tạo lực căng

Động cơ kéo băng có thể làm việc theo lượng cấp hoặc theo mô-men cài đặt. Nhờ đó, hệ thống có thể kiểm soát lượng băng và mức độ ôm của đai theo đặc điểm sản phẩm.

Cụm cắt băng

Sau khi băng đai đạt vị trí và lực giữ yêu cầu, cơ cấu cắt thực hiện tách băng khỏi cuộn cấp. Lưỡi cắt được bố trí trong cụm hàn – cắt để phối hợp trực tiếp với trình tự đóng đai.

Cụm hàn siêu âm

Hai lớp băng đai chồng lên nhau tại vị trí nối được ép giữ và hàn bằng dao động siêu âm. Thời gian hàn và trình tự tác động được cài đặt trên hệ thống điều khiển, phù hợp với vật liệu và yêu cầu mối nối của từng ứng dụng.

Hệ thống khí nén

Các cơ cấu kẹp, đẩy, trượt và nâng hạ được thực hiện bằng xy lanh khí nén. Cụm xử lý khí có đồng hồ áp suất, bộ điều áp và các van điều khiển để duy trì trạng thái làm việc ổn định.

Hệ thống điện và điều khiển

Máy sử dụng bộ điều khiển lập trình công nghiệp kết hợp màn hình điều khiển, động cơ servo, động cơ cấp băng, cảm biến vị trí và cảm biến phát hiện băng. Cấu hình tham khảo sử dụng PLC Mitsubishi; các dự án khác có thể lựa chọn Keyence, Mitsubishi, Siemens hoặc thiết bị tương đương theo yêu cầu của khách hàng.

Đặc điểm nổi trội

• Tích hợp liên tục các công đoạn cấp băng, dẫn hướng, kéo căng, quấn/bó, cắt và hàn siêu âm trong một chu trình.
• Hàn trực tiếp băng đai tại vị trí chồng mép, không cần sử dụng khóa đai rời trong cấu hình hàn phù hợp.
• Có thể cài đặt tốc độ cấp băng nhanh/chậm, thời gian tăng tốc và giảm tốc để phù hợp với từng loại băng.
• Cơ cấu kéo băng hỗ trợ điều khiển theo chiều dài cấp hoặc theo mô-men, thuận lợi khi cần thay đổi mức độ ôm của đai.
• Cảm biến giám sát quá trình cấp băng, vị trí băng và trạng thái các xy lanh trước khi chuyển sang bước tiếp theo.
• Màn hình điều khiển có bộ đếm chu kỳ cấp băng và bộ đếm sản phẩm hoàn thành.
• Có chế độ bằng tay để căn chỉnh từng cơ cấu và chế độ tự động để thực hiện chu trình đóng đai hoàn chỉnh.
• Hệ thống cảnh báo giám sát cửa bảo vệ, servo, cụm hàn, cấp băng, cảm biến và thời gian chu kỳ.

Nguyên lý hoạt động

Băng đai được lấy từ cuộn cấp và đưa qua cụm dẫn hướng đến vùng làm việc. Khi hệ thống sẵn sàng, động cơ cấp băng kéo băng vào cơ cấu dẫn hướng với tốc độ được cài đặt.

1. Băng đai được cấp đến vị trí chờ và được cảm biến xác nhận.
2. Sản phẩm được đặt tại vị trí đóng đai; cơ cấu dẫn hướng đưa băng ôm quanh vùng cần bó.
3. Các cơ cấu kẹp và kéo băng tạo độ ôm hoặc lực căng theo chương trình.
4. Cơ cấu cắt tách phần băng đã sử dụng khỏi cuộn cấp.
5. Cụm hàn siêu âm ép hai đầu băng chồng lên nhau và thực hiện mối hàn.
6. Sau khi hàn hoàn thành, các cơ cấu nhả và trở về vị trí ban đầu để chuẩn bị cho chu trình tiếp theo.

Tốc độ cấp băng, lượng băng, mô-men kéo, thời gian hàn và thời gian chờ giữa các cơ cấu có thể được cài đặt trên màn hình điều khiển. Các giá trị này được hiệu chỉnh theo vật liệu băng đai và yêu cầu đóng gói của từng sản phẩm.

Điều khiển và giám sát

Hệ thống có chế độ bằng tay và tự động. Ở chế độ bằng tay, kỹ thuật viên có thể kiểm tra riêng cụm hàn, cơ cấu đẩy, dao cắt, cụm dẫn hướng, động cơ cấp băng và các xy lanh. Ở chế độ tự động, máy thực hiện toàn bộ chu trình theo trình tự đã cài đặt. Màn hình cho phép cài đặt các thông số cấp băng, tốc độ, tăng/giảm tốc, lượng cấp, mô-men kéo, thời gian hàn, thời gian thổi khí và thời gian chu kỳ. Bộ điều khiển đồng thời theo dõi tín hiệu cảm biến để phát hiện các tình trạng băng chưa đến vị trí, cấp băng quá thời gian hoặc cơ cấu chưa hoàn thành hành trình.

An toàn và cảnh báo

Máy có thể trang bị cửa bảo vệ, công tắc cửa, nút dừng khẩn cấp, còi và đèn báo trạng thái. Khi cửa bảo vệ chưa đóng, có lỗi servo, lỗi cụm hàn hoặc lỗi cảm biến, hệ thống dừng và hiển thị cảnh báo trên màn hình. Các liên động giữa cụm dẫn hướng, dao cắt, cụm hàn và các xy lanh giúp hạn chế chuyển động sai trình tự. Lịch sử cảnh báo hỗ trợ kỹ thuật viên xác định nhanh nhóm lỗi trong quá trình vận hành.

Thông số kỹ thuật máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động

Bảng dưới đây tổng hợp thông số của một cấu hình máy thực tế dùng làm tài liệu tham khảo. Thông số có thể thay đổi theo kích thước sản phẩm, loại băng đai, yêu cầu đóng gói và phương án thiết kế của từng dự án.

Trước khi lắp đặt, doanh nghiệp cần xác nhận lại kích thước máy, nguồn điện, công suất, áp suất khí nén và loại băng đai sử dụng. Các thông số liên quan đến lực kéo và thời gian hàn cần được thử nghiệm theo sản phẩm thực tế trước khi chốt cấu hình.

Ứng dụng của máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động

Máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động phù hợp với các công đoạn cần bó hoặc cố định sản phẩm bằng băng đai nhựa trước khi lưu kho, vận chuyển hoặc chuyển sang công đoạn sản xuất tiếp theo. Thiết bị có thể được bố trí tại một trạm đóng gói độc lập hoặc tích hợp vào dây chuyền theo mặt bằng nhà máy.

Một số ứng dụng tham khảo gồm:

• Đóng đai sản phẩm đơn chiếc: Cố định sản phẩm tại vị trí xác định trước khi đóng gói hoặc vận chuyển.
• Bó nhiều chi tiết thành một cụm: Gom các chi tiết hoặc sản phẩm để thuận tiện cho việc quản lý, lưu kho và vận chuyển.
• Đóng đai sản phẩm mềm hoặc bán mềm: Bố trí đường dẫn băng và lực kéo phù hợp để hạn chế ảnh hưởng đến hình dạng sản phẩm.
• Tự động hóa công đoạn đóng gói: Giảm các thao tác kéo băng, tạo lực căng, cắt và nối đai bằng tay.
• Tích hợp vào dây chuyền sản xuất: Phối hợp với công đoạn lắp ráp, hoàn thiện sản phẩm hoặc chuẩn bị giao hàng theo phương án thiết kế.

Khả năng ứng dụng phụ thuộc vào hình dạng sản phẩm, vật liệu băng đai, vị trí cần bó và yêu cầu về lực giữ. Doanh nghiệp nên xác định rõ các điều kiện này trước khi lựa chọn cấu hình máy, đặc biệt khi cần sử dụng công nghệ hàn siêu âm để nối băng đai.

Bảo dưỡng máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động

Bảo dưỡng định kỳ giúp duy trì hoạt động của cơ cấu cấp băng, hệ thống khí nén, bộ phận cắt và cụm hàn. Các hạng mục cần kiểm tra gồm:

• Trục, ổ lăn và cơ cấu trượt: Kiểm tra độ trơn, độ rơ, tiếng ồn và tình trạng bôi trơn.
• Động cơ và cơ cấu truyền động: Theo dõi độ rung, các kết nối và cảnh báo bất thường.
• Lưỡi cắt: Kiểm tra độ sắc, mức độ mài mòn và khả năng cắt băng.
• Hệ thống khí nén: Kiểm tra áp suất, đường ống, van và hiện tượng rò rỉ.
• Cảm biến và cụm hàn: Kiểm tra tín hiệu, đầu nối và tình trạng hoạt động theo hướng dẫn kỹ thuật.
• Bu lông và mối ghép: Kiểm tra độ chắc chắn, đặc biệt tại các cơ cấu chuyển động thường xuyên.

Chu kỳ bảo dưỡng cần được xác định theo tần suất vận hành và hướng dẫn của cấu hình máy thực tế. Khi vệ sinh hoặc thay thế linh kiện, cần cô lập nguồn điện và khí nén, xả áp suất còn tồn dư theo quy trình an toàn trước khi thao tác.

Câu hỏi thường gặp về máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động

Máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động phù hợp với ứng dụng nào?

Máy phù hợp với các công đoạn cần bó hoặc cố định sản phẩm bằng băng đai nhựa trước khi lưu kho, vận chuyển hoặc chuyển sang công đoạn tiếp theo. Cấu hình cần được lựa chọn theo hình dạng sản phẩm, vật liệu băng và yêu cầu lực giữ.

Hàn siêu âm có cần sử dụng khóa đai không?

Với cấu hình hàn trực tiếp phù hợp, hai phần băng đai được chồng lên nhau và hàn thành mối nối nên không cần khóa đai rời. Khả năng hàn cần được kiểm tra với loại băng đai dự kiến sử dụng.

Máy có điều chỉnh được lực căng băng đai không?

Theo cấu hình tham khảo, hệ thống có thể điều khiển quá trình kéo băng theo lượng cấp hoặc mô-men cài đặt. Thông số cần được hiệu chỉnh theo đặc tính sản phẩm để tránh đai quá lỏng hoặc gây ảnh hưởng đến sản phẩm.

Kích thước băng đai có cố định không?

Kích thước và vật liệu băng đai được xác định theo sản phẩm và yêu cầu đóng gói. Doanh nghiệp nên cung cấp mẫu băng để kiểm tra khả năng cấp, kéo, cắt và hàn trước khi lựa chọn cấu hình máy.

Máy sử dụng PLC của hãng nào?

Cấu hình tham khảo sử dụng PLC Mitsubishi. Với các dự án mới, hệ thống điều khiển có thể được lựa chọn theo yêu cầu kỹ thuật và tiêu chuẩn của khách hàng.

Máy có phát hiện lỗi cấp băng không?

Hệ thống sử dụng cảm biến để giám sát quá trình cấp và vị trí băng. Tùy theo cấu hình, máy có thể cảnh báo khi băng chưa đến vị trí trong thời gian cài đặt hoặc cơ cấu chưa hoàn thành hành trình.

Có thể điều chỉnh thời gian hàn siêu âm không?

Có. Thời gian hàn và các thời gian chờ liên quan có thể được cài đặt trên màn hình điều khiển. Giá trị phù hợp cần được xác định bằng thử nghiệm với vật liệu băng đai và yêu cầu mối nối thực tế.

Máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động CNC VINA theo yêu cầu

Máy đóng đai nhựa hàn siêu âm tự động CNC VINA được thiết kế để tự động hóa các thao tác cấp băng, quấn bó, kéo căng, cắt và hàn nối trong công đoạn đóng gói công nghiệp. Tùy theo ứng dụng, CNC VINA có thể điều chỉnh cơ cấu cấp băng, đường dẫn hướng, đồ gá, lực kéo và thông số hàn theo đặc điểm sản phẩm. Phương án thiết kế được xây dựng dựa trên vật liệu băng đai, kích thước sản phẩm, yêu cầu lực giữ và điều kiện lắp đặt tại nhà máy. Việc lựa chọn đúng cấu hình giúp doanh nghiệp chuẩn hóa thao tác đóng gói và thuận tiện hơn khi tích hợp thiết bị vào quy trình hiện có. Với kinh nghiệm thiết kế và chế tạo máy, đồ gá và thiết bị tự động hóa theo yêu cầu, CNC VINA hướng đến giải pháp phù hợp với điều kiện sản xuất thực tế của từng khách hàng.

CÔNG TY CỔ PHẦN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ & CNC VIỆT NAM

Nhà máy: Điểm công nghiệp Sông Cùng, xã Đồng Tháp, huyện Đan Phượng, Hà Nội, Việt Nam.

Văn phòng: Rox Tower Goldmark City, 136 Hồ Tùng Mậu, phường Phú Diễn, Hà Nội, Việt Nam.

Điện thoại: +84 916 639 355 / +84 915 744 664.

Website: www.cncvina.com.vn ; www.cncvina.net

Email: sale01@cncvina.com.vn ; sales03@cncvina.com.vn