項目背景
2020年從武漢開(kāi)始的新冠狀病毒大爆發(fā),引發(fā)了全國乃至世界范圍內的“一罩難求”。據統計,如果全面復工,每天需要的口罩數量就會(huì )超過(guò)5.3億只,這是個(gè)十分龐大的數字。越來(lái)越多的口罩生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)始復工,也催生了口罩機設備的需求。在特殊的市場(chǎng)需求下,不僅許多口罩機設備生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)始加班加點(diǎn)的生產(chǎn),一些原本從事醫療品、紡織品、紙制品設備的生產(chǎn)企業(yè)也應政府需求轉型,開(kāi)始進(jìn)行口罩的生產(chǎn)。作為工業(yè)自動(dòng)化及智能制造解決方案的重要提供商,臺達當仁不讓地迅速組織公司核心技術(shù)骨干,快速研究格式口罩機的技術(shù)特點(diǎn),從憑借優(yōu)異的行業(yè)經(jīng)驗和市場(chǎng)技術(shù),快速在華南、江浙等區域,幫助了多家全自動(dòng)化口罩設備生產(chǎn)企業(yè)成功生產(chǎn),也以自身精湛的行業(yè)經(jīng)驗幫助眾多相關(guān)企業(yè)順利實(shí)現轉型,響應疫情防護的需求。
項目方案
醫用口罩按應用的性能特點(diǎn)可以分為醫用防護口罩、醫用外科口罩、普通醫藥口罩三類(lèi),主要的原料是無(wú)紡布,其中的熔噴布最為重要,起到關(guān)鍵的過(guò)濾、屏蔽等作用,是口罩的“心臟”。全自動(dòng)口罩折疊機是口罩生產(chǎn)最常見(jiàn)的設備,可以生產(chǎn)各種無(wú)呼吸閥、有呼吸閥口罩,能夠自動(dòng)完成從原材料到成品的生產(chǎn)過(guò)程。全自動(dòng)化口罩機的生產(chǎn)工藝主要受口罩的外觀(guān)形狀影響,市場(chǎng)上,按照平面口罩和立體口罩的特點(diǎn),主要有兩種不同工藝的口罩制備設備,因此需要不同的解決方案。對此,臺達都有相對應的方案提供。
臺達平面口罩機全自動(dòng)化解決方案
平面口罩機主要用于生產(chǎn)醫用外科口罩、普通醫用口罩,平面口罩機主要工藝流程為無(wú)紡布疊合成型、折疊、壓片、分切、耳繩熱壓等,工藝相對簡(jiǎn)單,流程控制更加重要。另外由于前段分切一般較快,故而影響效率的主要在后端焊耳繩工位。因此也有一些設備采用一拖二,甚至一拖四的方式,即一個(gè)分切設備搭配多個(gè)焊耳繩設備來(lái)提高產(chǎn)能。
針對平面口罩機的控制需求和特點(diǎn),采用臺達可編程邏輯控制器(PLC)AS300系列及伺服驅動(dòng)器ASDA-A2系列即可很好地完成任務(wù)。
臺達可編程邏輯控制器(PLC)AS300系列采用臺達自行開(kāi)發(fā)的32位SoC處理器, 強大的定位控制功能可同時(shí)支持多達8軸CANopen,搭配專(zhuān)業(yè)、簡(jiǎn)易的編輯軟件接口ISPSoft V3.0,可快速完成硬件和網(wǎng)絡(luò )設定。由于A(yíng)S300系列內置了多種專(zhuān)用功能,通過(guò)CANopen總線(xiàn),搭配臺達專(zhuān)屬模式控制臺達伺服驅動(dòng)系統ASDA-A2-M系列,控制功能強大且操作也更加簡(jiǎn)單方便。
解決方案中的臺達ASDA-A2-M系列則是一種CANopen高速通訊型伺服驅動(dòng)系統,內含電子凸輪功能(CAM function),在生產(chǎn)設備行程規劃方面更有優(yōu)勢,具有精準定位及平順控制的特色,通過(guò)飛剪建表,生產(chǎn)合理的裁切曲線(xiàn),滿(mǎn)足全自動(dòng)口罩機設備傳送、裁切等工藝要求。
另外,ASDA-A2-M系列在口罩的耳繩熱壓工藝環(huán)節也十分高效,通常搭配2-3臺焊耳帶機進(jìn)行使用,整機運行熱封精度高達±0.5mm,焊耳精度則可達到±1mm。
經(jīng)測試,應用臺達解決方案的平面全自動(dòng)口罩機的生產(chǎn)速度可達到每分鐘150只。
臺達折疊口罩機全自動(dòng)化解決方案
折疊口罩機的工藝流程與平面口罩機有所不同,因其加工的口罩形狀主要呈立體狀,因此需要先焊接好耳繩,再模切成型。折疊口罩機的主要工藝流程包括無(wú)紡布復卷成型、焊耳繩、折疊成型、封邊成型等。這種設備的生產(chǎn)效率一般比平面口罩機要慢,但有些廠(chǎng)商也會(huì )通過(guò)機械設計,將焊耳繩和封邊動(dòng)作改成追剪來(lái)實(shí)現,以提高口罩機的生產(chǎn)效率。
與折疊口罩機不同的是,口罩機廠(chǎng)商對控制器的選擇更青睞于臺達CANopen總線(xiàn)型運動(dòng)控制器DVP15MC11T。這款臺達經(jīng)典的控制器可以控制多達24個(gè)實(shí)軸,支持電子齒輪、電子凸輪、旋切、G代碼等多軸指令。此方案中,DVP15MC11T通過(guò)CANopen總線(xiàn)無(wú)縫連接臺達伺服驅動(dòng)系統ASDA-A2-M系列,采用追剪帶拉回曲線(xiàn),用法簡(jiǎn)單,調試方便,控制性能更佳,在提高速度的同時(shí)還可有效降低機器設備的振動(dòng)。
項目總結
從疫情爆發(fā)至今,臺達工業(yè)自動(dòng)化團隊快速啟動(dòng),憑借遍布全國的技術(shù)和服務(wù)網(wǎng)絡(luò ),已經(jīng)幫助十數家相關(guān)廠(chǎng)商完成了全自動(dòng)口罩機的快速出貨,臺達也將持續用豐富的經(jīng)驗、精湛的技術(shù)持續為口罩生產(chǎn)保駕護航。
當然,再快速的口罩生產(chǎn)也只能完整的加工出口罩產(chǎn)品,要投入到市面上使用還需要進(jìn)行環(huán)氧乙烷消毒,并至少靜置7天用于解析才能出廠(chǎng)。但我們相信,這場(chǎng)戰“疫”終將會(huì )取得勝利,漫長(cháng)的寒冬亦將結束!
關(guān)于臺達
臺達創(chuàng )立于1971年,為全球提供電源管理與散熱解決方案,并在多項產(chǎn)品領(lǐng)域居重要地位。面對日益嚴重的氣候變遷議題,臺達秉持“環(huán)保 節能 愛(ài)地球”的經(jīng)營(yíng)使命,運用電力電子核心技術(shù),整合全球資源與創(chuàng )新研發(fā),深耕三大業(yè)務(wù)范疇,包含“電源及元器件”、“自動(dòng)化”與“基礎設施”。同時(shí),臺達積極發(fā)展品牌,持續提供高效率且可靠的節能整體解決方案。臺達總部位于臺灣,運營(yíng)網(wǎng)點(diǎn)遍布全球,在中國、美國、日本、新加坡、墨西哥、巴西以及歐洲等地設有研發(fā)中心和生產(chǎn)基地。
近年來(lái),臺達陸續榮獲多項國際榮耀與肯定。自2011年起,連續八年入選道瓊斯可持續發(fā)展指數之“世界指數(DJSI World Index)”;亦于2016年及2017年CDP(碳信息披露項目)年度評比中獲得氣候變遷“領(lǐng)導等級”的評級。
關(guān)于中達電通
1992年中達電通成立于上海,為工業(yè)級用戶(hù)提供高效可靠的動(dòng)力、視訊、自動(dòng)化及節能應用解決方案。在工業(yè)自動(dòng)化的市場(chǎng)占有率位居前列、同時(shí)也是視訊顯控及網(wǎng)絡(luò )通訊基礎設施方案的重要廠(chǎng)商。
中達電通整合母公司臺達集團優(yōu)異的電力電子及控制技術(shù),持續引進(jìn)國內外性能領(lǐng)先的產(chǎn)品,在深入了解客戶(hù)營(yíng)運環(huán)境的基礎上,依據各行各業(yè)工藝需求,提出完整解決方案,為客戶(hù)創(chuàng )建競爭優(yōu)勢。秉持“環(huán)保 節能 愛(ài)地球”的經(jīng)營(yíng)使命,在綠色能源、節能減排、樓宇節能的技術(shù)領(lǐng)域,陸續開(kāi)展多項新應用。
為滿(mǎn)足客戶(hù)對不間斷運營(yíng)的需求,中達電通在全國有70余個(gè)分支機構(含維修中心)。依靠訓練有素的技術(shù)服務(wù)團隊,中達為客戶(hù)提供個(gè)性化、全方位的售前、售中服務(wù)和最可靠的售后保障。二十余年深耕,在1300多名員工的努力下,中達電通2018年的營(yíng)業(yè)額約40億人民幣。未來(lái),中達更將不斷推陳出新,藉由與客戶(hù)的緊密合作,共同開(kāi)創(chuàng )更智能、更環(huán)保的未來(lái)。