Etikettier- und Gruppierungseinheit für die Verpackung von Zahnbürsten
Koch Pac-Systeme, Deutschland
Höchste Präzision bei der Herstellung von Doypacks für Lebensmittel
ScaldoPack, Belgien
Die Rahmenbedingungen für Unternehmen in der Druckindustrie sind herausfordernd. Gefragt sind höchste Druckqualitäten, Individualisierbarkeit, kurze Fertigungszeiten und kleine Losgrößen. Umso mehr benötigen Druckereibetriebe intelligent automatisierte, hochflexible Anlagen für den Digital-, 3D- oder Verpackungsdruck. Als Druckmaschinenhersteller entwickeln Sie diese effizient und skalierbar mithilfe der PC- und EtherCAT-basierten Steuerungstechnik von Beckhoff. Zudem bieten wir Ihnen mit TwinCAT eine zentrale Softwareplattform für Engineering, Runtime und Diagnose. Damit setzen Sie alle Prozesse und Funktionen nahtlos vernetzt und zukunftssicher um.
Ihre Vorteile mit PC-based Control in der Druckindustrie:
- eine Plattform, alle Steuerungsfunktionen – von SPS über Motion Control, Robotik, HMI, Bildverarbeitung, Safety und Messtechnik bis IoT-Anbindung
- zielgenaue Automatisierung – mit modularen, präzise skalierbaren Komponenten
- hohe Kompatibilität – durch offene Schnittstellen für eine problemlose Einbindung in etablierte Produktionsumfelder, ideal auch für die Umsetzung von Retrofit-Konzepten
- einfaches Engineering – über TwinCAT als zentrale Automatisierungssoftware
Von A bis Z effizient: Automatisierungslösungen für die Druckindustrie
Unsere Technologien für Ihre Druckmaschine
Integriert und flexibel für schnell wechselnde Druckaufträge
Maschinen und Anlagen für die Druckindustrie sollen effiziente Produktionsabläufe ermöglichen. Durch kurze Bearbeitungszeiten und einfaches Handling bei häufig wechselnden Druckaufträgen, kleinen Auflagen oder personalisierten Druckerzeugnissen in Losgröße 1. Dafür ist PC-based Control wie geschafften.
Die Automatisierungsplattform erlaubt eine durchgängige Steuerung der gesamte Prozesskette: von der digitalen Bilderstellung bis zur Endkontrolle. Alle Funktionen sind in Software abgebildet. Dadurch entfallen langwieriges Umrüsten und Änderungen an der Hardware. Die Steuerungsprozesse sind einfach skalierbar und offen für immer neue Anforderungen.
Ihre Vorteile mit PC-based Control:
- Hohe Flexibilität: durch die konsequent softwarebasierte Steuerung und von Grund auf modulare Maschinen- und Anlagenkonzepte.
- Prozesseffizienz: Durch weniger Schnittstellen zwischen Druckvorstufe und Maschinensteuerung sowie durch erhöhte Druckgeschwindigkeiten.
- Zukunftssicherheit: Die PC-basierte Steuerung ist technologieoffen und bereit für die Einbindung in IT- und Cloud-Umgebungen.
Der Weltstandard für die Echtzeit-Signalübermittlung
Mit EtherCAT hat Beckhoff 2003 einen Systembus entwickelt, der sich auch in der Druckindustrie zum Weltstandard entwickelt hat. Denn mit kurzen Zykluszeiten, ultraschneller Signalübermittlung und einer Synchronisationsgenauigkeit im Nanosekundenbereich ist EtherCAT ein Garant für konstante Druckqualität auf höchstem Niveau.
Eine weitere Performance-Technologie ist eXtreme Fast Control (XFC). In Kombination mit EtherCAT synchronisiert XFC die Steuerungsprozesse für Druckmaschinen und -anlagen innerhalb von Mikrosekunden. Damit sind Genauigkeiten erreichbar, die selbst bei anspruchsvollsten Aufträgen ein präzises Druckbild gewährleisten.
Ihre Vorteile mit EtherCAT:
- Höchste Präzision: Mit Hilfe von XFC laufen alle Prozesse in der Maschine oder Anlage präzise aufeinander abgestimmt ab. Für ein Druckbild in Spitzenqualität.
- Maximaler Output: durch das Zusammenspiel von kurzen Zykluszeiten mit PC-based Control und einer Synchronisation im Nanosekundenbereich mit EtherCAT.
- Sichere Investition: EtherCAT wird stetig weiterentwickelt und ist als offener Standard auch in vielen Drittanbieterlösungen etabliert.
Eine Plattform für alle Anforderungen in der Druckindustrie
Druckmaschinenhersteller profitieren mit TwinCAT von einem zentralen Software-Ökosystem mit Laufzeitsystemen für die Echtzeitausführung von SPS-, NC- oder Robotik-Anwendungen. Die Software bündelt alle Funktionalitäten in einem Paket: von Motion Control und HMI über Bildverarbeitung, Sicherheits- und Messtechnik bis hin zu Cloud-Kommunikation, IoT-Anbindung und Analytics.
Zudem bietet TwinCAT verschiedene Connectivity-Module. Diese unterstützen die Kommunikation vom Sensor bis in die Cloud, in ERP-Systeme oder andere IT-Strukturen. Ebenso einfach werden mittels MQTT oder http/HTTPS-Kommunikation auch Datenbanken erschlossen oder 3D-Drucker an Cloudsysteme angebunden.
Ihre Vorteile mit TwinCAT:
- Kompatibilität: TwinCAT steht für effiziente Maschine-zu-Maschine-Kommunikation und unterstützt Protokolle wie OPC UA, EtherCAT, Modbus, TCP/IP, PROFINET und viele mehr.
- Funktionalität: Mit einer großen Auswahl an Bibliothekenund Modulen bietet TwinCAT Lösungen für alle Anforderungen in der Druckindustrie.
- Offenheit: TwinCAT erlaubt die einfache Integration von Datenbankensystemen.
Unsere Produkt-Highlights für Ihre Druckmaschine
Machine Vision für moderne Druckprozesse
In der Druckindustrie ist Machine Vision eine Schlüsseltechnologie für Prozesssicherheit und reproduzierbare Druckqualität. Mit TwinCAT Vision integrieren Sie die industrielle Echtzeit-Bildverarbeitung nahtlos in Ihre Steuerung – sowohl in neuen als auch in bestehenden Anlagen. Ganz gleich, ob es um die gezielte Überwachung von Bahnführung und Registerregelung geht oder um die Integration einer kompletten Inline-Inspektion: Das Vision-Portfolio von Beckhoff bietet Ihnen passgenaue Komplettlösungen aus Hard- und Software. Damit gehört die klassische Trennung zwischen Vision- und Automatisierungstechnik der Vergangenheit an.
Ihre Vorteile mit Machine Vision von Beckhoff:
- Machine Vision und Steuerung werden synchronisiert und präzise verknüpft
- erhöhter Output bei konstant hoher Druckqualität
- robuste Vision-Hardware für den Dauerbetrieb
- skalierbare Gesamtlösungen aus Soft- und Hardware
Schaltschranklose Automatisierung
Die Druckindustrie braucht modulare, hoch flexible Maschinen mit geringem Platzbedarf. Hier setzt das MX-System an. Es ermöglicht schaltschranklose Automatisierungslösungen für Druck- und Weiterverarbeitungsanlagen. Das spart Ressourcen und schafft Raum für Innovation.
Das MX-System besteht aus einer Baseplate in der Maschine und Funktionsmodulen, die einfach aufgesteckt und verschraubt werden. Der individuell konfigurierte Verbund erfüllt alle Aufgaben eines Schaltschranks: Energieeinspeisung, Absicherung und Verteilung, Ablaufsteuerung, Ansteuerung von Motoren und Aktuatoren sowie die feldseitige Anbindung aller Komponenten. Die international zertifizierten Baugruppen reduzieren den Aufwand für Planung, Montage, Installation und Service erheblich.
Die Vorteile des MX-Systems:
- exakte Skalierbarkeit für individuelle Anforderungen in der Druckproduktion
- Einsparung von Bauraum durch modulare und flexible Bauweise
- integrierte Diagnosen in jedem Modul für hohe Maschinenverfügbarkeit
- IP67-Schutzart für anspruchsvolle Produktionsumgebungen
- reduzierter Aufwand bei Engineering, Installation, Inbetriebnahme und Wartung
Dezentrale Antriebslösungen für Druckmaschinen
Antriebstechnisch gibt es kaum eine anspruchsvollere Branche als die Druckindustrie. Ihre Maschinen – ganz gleich, ob für den Offset- oder Digitaldruck – sind oft mit über 100 rotierenden, stellenden oder hebenden Achsen ausgestattet. Ideal dafür sind dezentrale, schaltschranklose Antriebskonzepte von Beckhoff, sie reduzieren den Platzbedarf und die Kosten deutlich: sowohl konstruktiv als auch im Engineering und bei Wartung und Service. Gründe: Die kompakten, dezentralen Antriebe vereinen Motor und Servoverstärker in einem Gehäuse, werden über EtherCAT P mit Leistung und Daten versorgt und integrieren die Technik in die Maschine. So lassen sich hochdynamische Bahnregelungen, schnelle Stellbewegungen oder komplexe Wickelprozesse optimal realisieren.
Mit TwinCAT CNC spielen die Antriebe ihre Stärken auch im 3D-Druck voll aus.
Die Vorteile auf einen Blick:
- weniger Platz- und Hardwarebedarf durch schaltschranklose Integration
- integrierte TwinSAFE-Funktionalität ohne zusätzliche Safety-Hardware
- schnelle Installation dank standardisierter Leitungen und Stecksysteme
- platzsparende Bauformen und flexible Maschinen-Topologien
Robuste Inline-Messung für konstant hohe Qualität
Die zuverlässige Erfassung und Regelung der Bahnspannung ist im Digital- wie im Offsetdruck entscheidend für konstante Qualität. Die EtherCAT Box EP3356-0022 ermöglicht beides direkt an der Maschine – auch in feuchten und staubigen Umgebungen. Die Box ist in Schutzklasse IP67 ausgeführt und bezieht Daten aus Kraftmesswalzen oder DMS-Zellen. 24-Bit-Auflösung und Abtastraten bis 100 µs garantieren eine schnelle und hochpräzise Signalauswertung.
Die Box wird über EtherCAT nahtlos in das I/O-System integriert und ist einfach zu installieren, ihre robuste Bauweise und die zuverlässige Signalverarbeitung reduzieren den Aufwand und erhöhen die Prozesssicherheit.
Die Vorteile auf einen Blick:
- kompakte, robuste Messwerterfassung für die Bahnspannung
- 24-Bit-Auflösung
- zwei Messkanäle in einer Box
- alternativ als EL3356 für den Schaltschrank erhältlich
EtherCAT-Messtechnikklemmen der ELM-Serie
Aktuelle Maschinen- und Prozessdaten sind essenziell für die effiziente Steuerung moderner Druckmaschinen. Mit den EtherCAT-Messtechnikklemmen steht Ihnen dafür ein passendes Portfolio zur Verfügung: Die Klemmen der ELM-Serie erheben und verarbeiten analoge Mess- und Prüfdaten in höchster Präzision. Die Messgenauigkeit liegt im Bereich von 100 ppm, dies bedeutet Maximalabweichungen von gerade mal 0,01 Prozent.
In Kombination mit innovativen Softwarebibliotheken wie TwinCAT Analytics realisieren Sie eine umfassende Überwachung der Maschinenzustände. So ist es beispielsweise möglich, für die vorausschauende Wartung den Druckkopf jederzeit und von jedem Ort aus zu überwachen und so Maschinenstillstände nachhaltig zu reduzieren.
Die Vorteile auf einen Blick:
- präzise, schnelle und robuste Klemmen für alle DAQ-Anwendungen
- hohe Messgenauigkeit von ±0,01 % (100 ppm)
- steckkompatibel mit Standard-EtherCAT-Klemmen, Messklemmen können in ein- und denselben Klemmenstrang integriert werden
- langlebig und gut geschützt durch stabile Metallgehäuse
Beckhoff Lösungen für innovative Druckverfahren
TwinCAT CNC: All-in-One-Plattform für den industriellen 3D-Druck
Die additive Fertigung per 3D-Druck wird für immer mehr Hersteller das Verfahren der Wahl, gerade bei kleinen Stückzahlen. Benötigt wird dafür eine Steuerungslösung, die maximale Flexibilität, hohe Prozessgeschwindigkeiten und konstante Qualität gewährleistet, so wie TwinCAT CNC. Die All-in-One-Lösung für das Engineering moderner 3D-Drucksysteme beherrscht alle CNC-Funktionen. Modernste Regelalgorithmen sorgen für hochsynchrone Bewegungen.
Offene Interfaces wie TcCOM ermöglichen die Einbindung eigener Prozesslogiken. Die passenden Antriebslösungen haben wir ebenfalls im Portfolio: Das Spektrum reicht von der Servoklemme über Motoren mit integrierten Servoverstärkern bis hin zu den leistungsstarken Servoantrieben.
Die Vorteile auf einen Blick:
- All-in-One-Softwareplattform für hochpräzise CNC-Bearbeitung
- offener, modularer I/O-Baukasten für maximale Flexibilität
- skalierbare Antriebstechnik für jede Leistungsanforderung
PC-based Control für durchsatzstarke Digitaldruckmaschinen
Der Digitaldruck entwickelt sich vom einstigen Nischensegment zur Drucktechnologie der Zukunft. Das Verfahren kommt als sogenanntes Non Impact Printing (NIP) ohne statische Druckform aus und überzeugt mit maximaler Flexibilität, hoher Variantenvielfalt und wirtschaftlicher Produktion. Ob Akzidenzbogen- oder -rollendruck, Etikettenproduktion oder Verpackungsdruck: Der Digitaldruck eignet sich für unterschiedlichste Materialien und Geometrien, erfordert aber eine offene und leistungsstarke Steuerungstechnik. Die bieten wir Ihnen mit PC-based Control an, durchgängig für die gesamte Prozesskette: von der digitalen Bildaufbereitung bis zum fertigen Produkt.
Die Vorteile auf einen Blick:
- höhere Prozesseffizienz durch weniger Schnittstellen
- maximale Druckqualität dank präziser Synchronisation aller Druckprozesse
- erhöhte Verfügbarkeit durch effektive Diagnose, Predictive Maintenance und Machine Learning
- Zykluszeiten im µs-Bereich für innovative Maschinenkonzepte und maximale Performance
Präzision und Flexibilität für den ersten Eindruck
Im Verpackungsdruck sind hochqualitative Druckbilder gefragt sowie Nachhaltigkeit und Flexibilität für schnelle Produktwechsel. Gleichzeitig steigt der Kostendruck. Die Anforderungen variieren zudem je nach Branche: Pharmakunden erwartet maximale Rückverfolgbarkeit, in Food- und Consumer-Märkten kommt es auf kurze Produktionszyklen an. Personalisierte Designs, häufige Formatwechsel und die schnelle Einführung neuer Produkte verlangen eine flexible Maschinensteuerung.
Die Basis dafür legen Sie mit PC-based Control von Beckhoff. Die modulare und skalierbare Plattform vereint alle Steuerungsprozesse für den Verpackungsdruck in einer durchgängigen Architektur, erhöht die Wirtschaftlichkeit der Drucksysteme und stärkt Ihre Wettbewerbsfähigkeit.
Die Vorteile auf einen Blick:
- vollständige Integration von Vision- und Messtechnik für höhere Druckqualität
- softwarebasierte Formatwechsel minimieren Umrüstzeiten
- EtherCAT und XFC von Beckhoff ermöglichen höchste Synchronität im Druckprozess
- offene Schnittstellen und die Unterstützung von Branchenstandards wie PackML