Mesin Pencetakan Inkjet dan Pemeriksaan

I. Penerangan Projek dan Peralatan

1. Nama Projek

Sistem Pemeriksaan Botol PET untuk Pengesahan Penutup, Cincin Kalis Ganggu, Paras Cecair, dan Cetakan Inkjet

2. Fungsi Sistem

Sistem ini direka untuk pemeriksaan kualiti dalam talian yang berterusan bagi botol PET. Ia memantau keadaan penutup, integriti cincin kalis ganggu, paras pengisian produk, dan kualiti cetakan inkjet. Botol yang dikenal pasti tidak mematuhi piawaian akan dikeluarkan secara automatik daripada aliran pengeluaran.

3. Kelajuan Talian Maksimum

Sehingga 60,000 botol/jam

4. Bahan Botol yang Sesuai

PET

5. Isipadu Botol yang Sesuai

200 mL–2 L

II. Keadaan Persekitaran dan Tapak

1. Ketinggian Pemasangan yang Sesuai

5–3,000 m dari aras laut

2. Suhu Persekitaran

5°C–40°C

3. Kelembapan Relatif

50%–65% RH

4. Keperluan Tapak Pemasangan

Pelanggan hendaklah menyediakan kawasan pemasangan dengan kerataan lantai yang mencukupi, kekuatan struktur, dan keupayaan menanggung beban. Keadaan tapak yang berkaitan hendaklah memenuhi piawaian kebangsaan yang berkenaan untuk memastikan prestasi peralatan yang stabil dan boleh dipercayai.

5. Penyimpanan dan Pemeliharaan

Selepas penghantaran, peralatan, pemasangan, dan komponen gantian hendaklah disimpan dalam persekitaran penyimpanan yang memenuhi keperluan yang berkenaan. Bagi peralatan yang disimpan sebelum pemasangan, langkah pelinciran, pemeriksaan, dan pemeliharaan yang sesuai hendaklah dilaksanakan untuk melindungi daripada kakisan, ubah bentuk, dan bentuk kemerosotan lain yang boleh menjejaskan pemasangan, pentauliahan, atau operasi seterusnya.

III. Keperluan Utiliti

1. Bekalan Elektrik

220 VAC, 50 Hz, fasa tunggal

Bekalan elektrik hendaklah diatur oleh pelanggan. Sebarang voltan khas atau konfigurasi elektrik mesti dinyatakan sebelum reka bentuk dan pembuatan peralatan. Perubahan kepada keperluan kuasa standard boleh menjejaskan konfigurasi teknikal, masa utama pengeluaran, dan kos akhir peralatan.

2. Penggunaan Kuasa

Kira-kira 2.4 kW

3. Kuasa Kawalan

24 VDC

4. Udara Mampat

4–12 Pa

Pelanggan bertanggungjawab untuk menyediakan saluran paip udara mampat dari sumber udara loji ke titik sambungan unit pemeriksaan utama.

Nota: Spesifikasi udara mampat hendaklah disahkan semula sebelum pelepasan akhir. 4–12 Pa adalah luar biasa rendah untuk peralatan pneumatik industri dan mungkin dimaksudkan sebagai 4–12 bar atau 0.4–1.2 MPa.

IV. Konfigurasi Sistem dan Proses Pemeriksaan

1. Susunan Pemasangan

Sistem pemeriksaan direka untuk integrasi terus ke dalam talian penghantaran botol PET yang sedia ada. Ia hendaklah diletakkan di stesen pemeriksaan yang ditetapkan mengikut susun atur talian pengeluaran sebenar dan urutan proses.

2. Kecacatan yang Perlu Diperiksa

Sistem ini boleh mengenal pasti ketidakpatuhan berikut:

• Penutup hilang

• Penutup dipasang di atas kedudukan yang ditetapkan

• Penutup condong atau tidak duduk dengan betul

• Cincin kalis gangguan rosak atau pecah

• Paras cecair yang tidak mencukupi

• Kod inkjet hilang

• Pencetakan inkjet yang berlebihan atau tidak normal

3. Aliran Kerja Pemeriksaan

Langkah 1 – Pendaftaran Botol dan Penjejakan Kedudukan

Apabila botol memasuki kawasan pemeriksaan, sensor kedudukan mengesan ketibaannya dan memulakan urutan pemeriksaan. Sistem kawalan memberikan ID penjejakan unik kepada botol individu dan menghubungkan ID ini dengan maklum balas kedudukan pengekod.

Ini membolehkan setiap botol dikesan dengan tepat semasa ia bergerak melalui bahagian pemeriksaan dan penolakan.

Langkah 2 – Pemerolehan Imej dan Penilaian

Isyarat kedudukan digunakan untuk menyelaraskan pemerolehan imej. Kamera dicetuskan untuk memeriksa tiga kawasan yang ditetapkan pada botol:

• Penutup dan cincin kalis gangguan

• Paras cecair dalaman

• Tanda cetakan dakwat

Imej yang diperoleh dipindahkan ke unit pemprosesan penglihatan untuk dianalisis. Perisian pemeriksaan menilai ciri-ciri yang berkaitan mengikut kriteria kualiti yang telah ditetapkan.

Status pemeriksaan yang terhasil dipaparkan pada HMI (Antara Muka Manusia-Mesin) untuk pemantauan pengendali dan pada masa yang sama dimaklumkan kepada PLC (Pengawal Logik Boleh Aturcara) untuk operasi kawalan seterusnya.

Nota: Pemeriksaan cetakan dakwat menilai aksara atau tanda yang dicetak pada botol/penutup, bukan keadaan fizikal atau status operasi pencetak dakwat.

Langkah 3 – Penolakan Automatik

Jika keputusan pemeriksaan ditentukan sebagai rosak, sistem merekodkan ID botol yang sepadan dan terus memantau kedudukannya menggunakan maklum balas pengekod.

Apabila botol yang dikenal pasti sampai ke stesen penolakan, PLC mengaktifkan mekanisme penolakan pada masa yang sesuai. Penolak kemudiannya mengeluarkan hanya botol rosak yang sepadan, manakala botol yang berkualiti terus melalui barisan pengeluaran.

Proses lengkap ini menggabungkan pengenalpastian botol, pemeriksaan imej, pemprosesan keputusan, penjejakan kedudukan, dan penolakan automatik, membolehkan sistem mengekalkan kawalan kualiti yang boleh dipercayai walaupun pada kelajuan pengeluaran yang tinggi.

4. Komponen mekanikal peralatan

5. Komposisi elektrik peralatan

6. Gambarajah struktur kabinet ujian

Pengesanan paras cecair penutup (pengesanan paras cecair penutup di stesen satu dan tiga)

Pemeriksaan cetakan inkjet (stesen 2, pemeriksaan cetakan inkjet kamera tunggal)

7. Pemeriksaan penutup

Modul pemeriksaan ini menggunakan tiga kamera CCD yang dipasang pada sudut pandangan yang berbeza untuk menangkap profil visual yang menyeluruh bagi setiap botol PET, dengan ketara mengurangkan kawasan buta dan meningkatkan liputan pemeriksaan. Kanta optik yang direka khas membantu meminimumkan gangguan daripada cahaya ambien dan mengawal taburan cahaya, memastikan pemerolehan imej yang konsisten dan boleh dipercayai. Sistem penglihatan ini digunakan terutamanya untuk mengenal pasti kecacatan berkaitan penutup, termasuk penutup yang hilang, penutup yang terangkat secara berlebihan, penutup yang diletakkan tidak betul atau condong, serta penutup yang retak, rosak, atau sebaliknya cacat.

8. Pengesanan Paras Cecair

Modul pemeriksaan ini menggunakan kamera CCD untuk mendapatkan imej pandangan hadapan paras cecair di dalam setiap botol PET. Semasa pemerolehan imej, botol dikekalkan pegun untuk mengekalkan permukaan cecair yang stabil dan hampir mendatar. Imej yang ditangkap diproses menggunakan algoritma penglihatan berasaskan kontras, di mana bahagian yang diisi di bawah permukaan cecair diwakili dalam warna hitam, manakala kawasan yang tidak diisi di atasnya dipaparkan dalam warna putih. Sistem kemudian menganalisis sempadan antara kedua-dua kawasan dan membandingkan kedudukannya dengan aras rujukan yang telah ditetapkan untuk menentukan sama ada paras cecair sebenar berada dalam julat yang ditentukan atau di bawah ambang yang diperlukan.

9. Pemeriksaan Cetakan Dakwat

Modul pemeriksaan ini dilengkapi dengan kamera CCD untuk pemerolehan imej hadapan tanda dakwat yang digunakan pada badan botol dan penutup. Imej yang ditangkap diproses melalui algoritma penglihatan khusus untuk menilai kandungan cetakan dan mengenal pasti tanda yang hilang, tidak normal, atau tidak mematuhi spesifikasi. Sebaik sahaja kecacatan cetakan dikesan, sistem secara automatik menghantar isyarat penolakan yang sepadan untuk mengeluarkan botol yang rosak daripada barisan pengeluaran. Modul ini menyokong pelbagai kombinasi warna, termasuk cetakan hitam pada penutup kuning dan cetakan putih pada penutup hitam, memberikan pemeriksaan yang boleh dipercayai dalam pelbagai keadaan penandaan.

10. Ketepatan pengesanan