Semi-automatische orbitale wikkelaar

Samenvatting Een semi-automatische horizontale orbitale wikkelmachine wikkelt lange profielen, buizen en extrusies in beschermende rekfolie terwijl deze over een gemotoriseerde roterende ring bewegen. Bij standaardwerkzaamheden met handmatige plaatsing duurt de volledige cyclus van hanteren tot wikkelen ongeveer 18 seconden (inclusief 9 seconden continu spiraalwikkelen). De S200 semi-automatische horizontale orbitale wikkelmachine is ontworpen voor industriële integratie en is geschikt voor werkstukken met een lengte van meer dan 300 mm, doorsneden van 10 × 10 mm tot 200 × 200 mm (of een buitendiameter van 200 mm) en een gewicht van 10 tot 100 kg.

Inhoudsopgave

Packaging Sequence and Motion Breakdown

De getoonde bedieningseenheid bestaat uit een zeer stijve, gefabriceerde stalen ringbehuizing, gemotoriseerde invoerrollen aan de linkerkant, een uitvoerband aan de rechterkant en een ergonomische bedieningsconsole bij de invoerzijde. De console is voorzien van een noodstopknop, keuzeschakelaars, cyclusregeling en een industriële indicatortoren met meerdere niveaus.

  1. 0 to 6 s (System Standby): De machine blijft gereed, met de roterende orbitale ring statisch vergrendeld in de thuispositie. De invoerrollen staan ​​stil.
  2. 12 to 15 s (Manual Loading and Alignment): De operator brengt handmatig een aluminium constructieprofiel over op de met polyurethaan beklede aanvoerrollen tegen de zijdelingse geleiding.
  3. 18 to 21 s (Automatic Infeed and Lead-Edge Wrap): De transportband beweegt naar voren om de voorrand in de ringopening te voeren. De mechanische ring versnelt soepel, grijpt de voorrand vast en brengt verstevigende eindwikkelingen aan.
  4. 24 tot 27 seconden (continue orbitale spiraalwikkeling): De gemotoriseerde transportband voert het profiel door het oog van de ring. Tegelijkertijd roteert de orbitale ring met een vooraf ingestelde frequentie van de frequentieomvormer om overlappende lagen rekfolie langs het profiel aan te brengen.
  5. 27 tot 30 seconden (Achterrandafdichting en afvoer): Zodra het uiteinde van het werkstuk het wikkelvlak verlaat, worden de laatste wikkelingen voltooid, wordt de folie doorgesneden en gaat het ingewikkelde pakket verder op de uitloopband.
  6. 33 to 39 s (Discharge and Cycle Reset): The workpiece comes to a controlled stop on the outfeed table for downstream inspection or transfer; the carriage ring stops at home position ready for the next cycle.

Hoe werkt een semi-automatische orbitale wikkelaar?

In a horizontal orbital stretch wrapping machine, the stretch film dispenser is mounted to a dynamically balanced aluminum/steel annular ring. While motorized conveyors advance the elongated profile horizontally along its primary axis (X-axis), the ring spins continuously in the vertical radial plane (Y-Z plane).

De samengestelde vector van de productvoortbewegingssnelheid en de rotatiesnelheid van de ring genereert een spiraalvormige foliewikkeling. Het overlappingspercentage wordt wiskundig gedefinieerd door de lineaire voortbeweging per omwenteling:

Advance Pitch (mm/rev) = Linear Conveyor Speed (mm/min) ÷ Ring Rotational Speed (RPM)

Overlap Ratio (%) = (1 - (Advance Pitch ÷ Film Width)) × 100%

In de semi-automatische configuratie worden het laden van werkstukken, de batchuitlijning en het uiteindelijke lossen handmatig uitgevoerd door de lijnoperator, terwijl het aanvoeren, de rotatie met variabele snelheid, het spannen van de werkstukken en de afvoerpositie automatisch worden aangestuurd door een PLC.

This setup offers optimum flexibility for small-to-medium batch manufacturing of aluminum extrusions, PVC profiles, copper busbars, conduit pipes, steel rods, and architectural mouldings.

Onderdeel / Subassemblage Operationele functie
Motorized Infeed Conveyor (2,000 mm) Aligns and indexes the raw profile axially into the wrapping orbit.
Rotary Cast-Aluminum Ring & Carriage Carries the film roll assembly; delivers smooth 360° orbital film coverage.
Mechanische kernremspanner Regulates stretch film release tension (10 to 45 N) to eliminate profile bending.
Motorized Outfeed Conveyor (2,000 mm) Ontvangt het ingepakte profiel en buffert onderdelen voor secundaire verpakking.
Ergonomische bedieningsconsole en voetpedaal Houses VFD controls, master emergency stop, and start/jog selector switches.

Wikkelcyclustijd en kinematische analyse

De totale cyclusduur wordt bepaald door de lengte van het werkstuk, de ingestelde transportsnelheid en de vereiste folie-overlapverhouding.

Verpakkingsfase Video-tijdvenster Faseduur Kinematische / Operatorstatus
Handmatig laden van onderdelen 12 tot 15 s ~3 seconden De operator plaatst het profiel op het invoerbed.
Conveyor Infeed Travel 15 tot 18 s ~3 seconden De transportband duwt het profiel richting het ringreferentiepunt.
Orbitale spiraalwikkeling 18 tot 27 s ~9 seconden De ring draait met 80-100 omwentelingen per minuut; de transportband beweegt met ongeveer 6 meter per minuut.
Afvoer naar uitstroom 27 tot 30 s ~3 seconden Het omwikkelde profiel loopt door naar het uitvoerstation.
Total Process Cycle 12 tot 30 s ~18 seconden Excludes idle wait and offloading

Bij langere werkstukken is de tijd die nodig is voor het spiraalvormig wikkelen lineair evenredig met de lengte. Omdat de transportband tussen de 4 en 12 m/min werkt, passeert een langwerpig profiel van 3,000 mm het wikkelvlak in 15 tot 45 seconden, afhankelijk van de gewenste overlapdichtheid voor bescherming tegen weersinvloeden of krassen.

S200 Technical Specifications

Parameter / Technische meetwaarde S200 Standard Configuration
Lengtebereik van het werkstuk 300 mm tot 6,000 mm (alleen beperkt door de uitloophoogte van de tafels)
Allowable Cross-Sectional Envelope 10 × 10 mm minimum up to 200 × 200 mm maximum (or 200 mm OD)
Laadvermogen 10 tot 100 kg per meter
Aanvoer- en afvoerbanden 2,000 mm lang, elk met een gemotoriseerde PU-coating en rubberen bekleding.
Lineaire snelheid van de transportband 4 tot 12 m/min (instelbaar met frequentieomvormer/VFD)
Rotatiesnelheid van de orbitale ring 20 tot 120 toeren per minuut (dynamisch gebalanceerd, VFD-gestuurd)
Geïnstalleerde elektrische stroom ~2.1 kW, AC 380 V, 3-Phase, 50/60 Hz (220 V optional)
Compatibiliteit van filmmateriaal Gegoten/geblazen LLDPE-rekfolie, breedte: 120–200 mm, buitendiameter: ≤ 180 mm, binnendiameter kern: 50/76 mm
Filmdiktebereik 20 tot 50 µm

Takttijdverificatie

Om de fabrieksdoorvoer te evalueren ten opzichte van de taktvereisten van de fabriek, gaan we uit van een streefcapaciteit van 120 verpakte bundels per uur:

Plant Takt Time = 3,600 s ÷ 120 units = 30.0 s per unit

Uit de bovenstaande timingtest voor technische toepassingen:

  • Invoer-, verpakkings- en uitvoerindexering verbruiken 18.0 s.
  • Beschikbare buffer voor handmatig lossen en het klaarzetten van inkomende goederen: 30.0 s - 18.0 s = 12.0 s.

Because an operator typically requires 5 to 8 s to transfer bundled profiles, the S200 comfortably supports a continuous 120 parts/hour takt for 2-meter profiles. For long products (> 4 m), calculate cycle time by dividing workpiece length by infeed velocity, and adjust conveyor speeds to maintain production line equilibrium.

Checklist voor de selectie van technische installaties

Voordat een orbitale wikkelconfiguratie wordt gespecificeerd, dienen werktuigbouwkundigen en fabrieksmanagers de volgende fysieke parameters te controleren:

  • Doorsnede van de behuizing: Confirm profile diagonal √(Width² + Height²) ≤ 280 mm to preserve dynamic clearance inside the ring inner diameter.
  • Minimale lengteondersteuning: Ensure workpiece length exceeds 300 mm to span between the infeed and outfeed roller bridging gaps.
  • Oppervlaktegevoeligheid: Specificeer met rubber beklede rollen, borsteltransporteurs of pneumatische bovenaandrukwielen voor spiegelgladde aluminium of gelakte profielen.
  • Film Barrier Requirement: Bepaal of een enkellaagse stofbescherming (30% overlapping) geschikt is of een meerlaagse vochtbarrière voor scheepvaart/export (60%-80% overlapping).
  • Oppervlakte van de winkel: Allocate minimum linear footprint of 4,800 mm (2,000 mm infeed + 800 mm chassis + 2,000 mm outfeed) plus safe perimeter clearance.
  • Automatiseringsuitbreidingen: Overweeg optionele pneumatische snij- en klemsystemen, geautomatiseerde centreersystemen voor de zijgeleiding of transportbanden met zwaartekrachtterugvoer.

Machinebesturing, beveiliging en naleving van regelgeving

De belangrijkste gevarenzones op een orbitale foliewikkelaar zijn de omtrek van de roterende ring, het rotatietraject van de foliewagen en de knelpunten bij de in- en uitgang van de transportband.

  • Veilig bedieningsprotocol: Operators mogen alleen laden en lossen wanneer de machine stilstaat of tijdens transportfasen die geen hinder veroorzaken. De handen mogen tijdens gebruik nooit in de behuizing van de roterende ring komen.
  • Lockout/Tagout (LOTO): Comply with OSHA standard 29 CFR 1910.147. Isolate pneumatic and electrical power sources prior to film threading, roller cleaning, or maintenance.
  • Naleving van geharmoniseerde normen:
    • ISO12100:2010: Methodologie voor risicobeoordeling en risicoreductie.
    • EN 415-10:2014: Veiligheidseisen voor palletwikkel- en orbitale verpakkingsmachines.
    • IEC 60204-1: Elektrische veiligheid, noodstopcircuits van categorie 0/1 en beschermende potentiaalvereffening.

Veelgestelde vragen over techniek

V: Wat is de exacte cyclustijd per profiel op de S200? A: Bij een standaardprofiel van 1.5 tot 2.0 m duurt de pure spiraalwikkelfase ongeveer 9 seconden, met een gemiddelde totale transporttijd van de machine van 18 seconden. De totale doorlooptijd van deur tot deur, inclusief handmatig laden en lossen, bedraagt ​​doorgaans 24 tot 28 seconden.

V: Welke geometrische beperkingen gelden voor de opening van de S200-wikkelcamera? A: De machine verwerkt onderdelen met een maximale doorsnede van 200 × 200 mm of een cirkeldiameter tot 200 mm. De minimale productlengte is 300 mm, met een standaardgewicht tussen 10 kg en 100 kg.

V: Welke operationele elementen maken deze machine "semi-automatisch"? A: Het laden, positioneren en verwijderen van werkstukken gebeurt handmatig door lijnoperators. De dynamische functies – waaronder de variabele snelheid van de transportband, het orbitale wikkelen met roterende ring, de constante spanning van de folietoevoer en de indexstop – worden automatisch uitgevoerd door het PLC-systeem.

Volgende stappen en technische vragen

Wij ontwerpen en dimensioneren horizontale orbitale verpakkingsmachines die zijn afgestemd op uw productprofielen en doorvoerdoelstellingen:

  1. Submit Product Envelope: Send your layout drawings, profile dimensions (W × H × L), product weights, and target parts-per-hour to info@fhopepack.com.
  2. Proposal & Kinematic Simulation (Within 48 Hours): Receive a customized proposal including ring sizing, speed calculations, overlap simulations, and conveyor integration layouts.
  3. Technisch advies: Bespreek de lay-out, de elektrische spanningsopties (220V/380V/480V) en de keuze van de beschermrollen met ons technische team.

Normen en technische referenties

Laatst beoordeeld: 05-10-2026

gerelateerde berichten

Boek een gesprek
Boek een gesprek