La revolución en el etiquetado rotativo

Weiler Labeling Systems (WLS) domina los más exigentes requisitos de etiquetado de la industria farmacéutica (velocidad endiablada, precisión exacta, avanzados sistemas de impresión y visión) gracias a sus vanguardistas etiquetadoras rotativas sensibles a la presión. Cuando llegó el momento de expandirse al mercado de cortar y apilar, WLS deseaba evitar los inconvenientes de la tradicional aplicación de etiquetas con cola fría. Combinando sus décadas de experiencia en el etiquetado rotativo con la innovadora tecnología sin cola de NuLabel, actualmente WLS ofrece una etiquetadora de cortar y apilar más limpia y eficiente. Para cumplir con estos requisitos específicos del sector, así como con las demandas universales de mayor flexibilidad, eficiencia y facilidad de cambio (sin dejar de tener unos precios competitivos con las soluciones convencionales), WLS confía en la tecnología de automatización de B&R y en la sincronización determinística de Powerlink.

Con un cuarto de siglo de experiencia en diseño, fabricación, integración y soporte de avanzadas soluciones de etiquetado rotativo sensibles a la presión, Weiler Labeling Systems (WLS) se ha consolidado como una empresa líder en la industria farmacéutica, donde las etiquetadoras deben disponer de unas capacidades de impresión y visión cada vez más sofisticadas para programar la serialización.

Las aplicaciones más avanzadas requieren imprimir e inspeccionar complejos códigos a unas velocidades superiores a 500 piezas por minuto, colocándose con una estricta tolerancia de +/- 0,5 milímetros. La solución habitual en este sector era utilizar etiquetas sensibles a la presión aplicadas mediante las etiquetadoras rotativas RL-420 o RL-760 de la empresa.

Eliminando la necesidad de utilizar cola, las etiquetadoras de cortado y apilado de WLS ofrecen a los clientes el bajo coste de las etiquetas cortadas y apiladas unido a la mayor eficiencia de las etiquetadoras sensibles a la presión.

Después de perfeccionar su tecnología de etiquetado rotativo en el ámbito del etiquetado sensible a la presión, WLS decidió ampliar su negocio a un sector totalmente nuevo: el etiquetado con corte y apilado. Muy utilizadas en la industria alimentaria y de bebidas, las etiquetas cortadas y apiladas tienen un bajo coste y son versátiles, pero el método tradicional de aplicación utilizando cola fría es un proceso complicado y laborioso que requiere parar las máquinas para limpiarlas y realizar tareas de mantenimiento entre cada tirada.

WLS deseaba ofrecer algo especial con su nueva gama de etiquetadoras rotativas de cortado y apilado, por lo que se asoció con NuLabel Technologies, que había desarrollado una revolucionaria tecnología de adhesivo activable. El adhesivo se aplica previamente a la etiqueta durante el proceso de producción de la misma y luego se activa mediante un aerosol a base de agua justo antes de aplicarse al recipiente. Gracias a esta tecnología sin cola, la etiquetadora RL-840N ofrece a los clientes la versatilidad de las etiquetas de cortar y apilar, consiguiendo además la eficacia y el aspecto de la aplicación sensible a la presión.

Tanto las etiquetadoras sensibles a la presión RL-420/760 como las etiquetadoras de cortado y apilado RL-840N son unas máquinas con un uso extremadamente intensivo del motor, ya que exigen una increíble velocidad y precisión además de una comunicación determinística en tiempo real. Para conseguirlo, WLS decidió utilizar la tecnología de automatización de B&R.

La solución de B&R combina el control de la máquina centralizado con E/S distribuidas y control de movimiento, todos ellos comunicados mediante Powerlink. Esta descentralización permite a WLS utilizar unos recintos eléctricos mucho más pequeños en comparación con sus actuales etiquetadoras impulsadas por PLC.

El modelo RL-840N cuenta con entre 12 y 24 plataformas paso a paso sobre su torreta, así como una serie de servomotores que impulsan el tornillo de alimentación, la torreta y los módulos de cortado y apilado de la máquina. “Los motores paso a paso de B&R ofrecen una funcionalidad similar a los servomotores, pero son más pequeños y más asequibles”, explica Philippe Maraval, vicepresidente de Ventas y Marketing. “En consecuencia, podemos ofrecer a nuestros clientes unos precios comparables a los de una máquina de levas mecánica tradicional, pero con la flexibilidad de una servo máquina”.

El modelo RL-840N ofrece a los clientes de WLS la flexibilidad de unas recetas programables para cambios rápidos, así como un tamaño más pequeño y una mejor relación rendimiento-coste gracias a la tecnología del motor paso a paso de B&R.

Para igualar el rendimiento de una máquina de levas mecánica, todos los servo motores y los motores paso a paso deben estar sincronizados con una precisión de microsegundos. También se requiere esta misma elevada precisión para la visión en línea y los equipos de impresión.

Powerlink mejoró notablemente los tiempos de comunicación y la precisión de la activación, así como el seguimiento del producto, lo que ayudó a resolver muchos de los desafíos asociados con la programación y el etiquetado a alta velocidad. La posibilidad de integrar dispositivos de terceros a Powerlink también redujo el cableado necesario para incorporarlos al sistema de control de la máquina.

“Este increíble nivel de sincronización se consiguió gracias a la comunicación en microsegundos de la tecnología Powerlink, que permite a los motores comunicarse de una forma eficiente y fiable incluso a través del cabezal rotativo de la torreta. Powerlink también nos permite conseguir los resultados deseados gracias a una inspección e impresión de visión en línea de alta velocidad”. Ted Geiselman, presidente de WLS.

Para conseguir el rendimiento deseado de la máquina a nivel de cálculo y HMI, se utilizaron las pantallas multitáctiles Automation PC 910 y Automation Panel 900. Este enfoque permite a WLS controlar el acceso a las funciones de la máquina basándose en las credenciales de inicio de sesión de cada usuario. Los usuarios pueden tener el acceso limitado a una combinación de operaciones básicas y funciones de mantenimiento avanzadas, o bien disponer de todas las capacidades de un administrador.

La tecnología de seguridad integrada de B&R redujo aún más el cableado en comparación con las anteriores etiquetadoras de WLS, ofreciendo además unas reacciones de seguridad totalmente programables con varias opciones de configuración de la máquina. Además, la integración modular de PC y HMI ofrece una enorme flexibilidad para adaptar el rendimiento del procesado y realizar futuras actualizaciones de la máquina.

El modelo RL-840N de WLS utiliza la tecnología de control de B&R distribuida por toda la máquina, incluyendo los servoaccionamientos ACOPOSmicro, los accionamientos paso a paso ACOPOSmicro y los módulos de E/S X20 y X67, para ofrecer una solución escalable y competitiva a nivel de costes.

Impulsado por un servomotor B&R, el módulo de cortado y apilado de la etiquetadora RL-840N recoge las etiquetas, activa su adhesivo y las coloca en los recipientes.

Normalmente las etiquetadoras WLS se integran en las líneas de envasado antes de su acabado final. Los modelos RL-420/760 y RL 840N ofrecen a los clientes de WLS la flexibilidad de utilizar unas recetas programables para realizar unos cambios rápidos y ayudar a conseguir un menor tamaño con una mejor relación rendimiento-coste, gracias a la rentabilidad de los motores paso a paso de B&R.

“La topología de hardware flexible y ampliable basada en la comunicación Powerlink nos permite implementar una arquitectura de control distribuida y adaptada a las especificaciones exactas de nuestras máquinas”, observa el presidente de WLS Ted Geiselman. “Así se reduce el tamaño general del recinto eléctrico y mejora el rendimiento”.

WLS utiliza actualmente el hardware y el software de B&R para sus etiquetadoras rotativas de cortado y apilado sensibles a la presión. “En el futuro ampliaremos nuestra oferta de B&R, empezando con nuestra etiquetadora en línea y nuestra TopSerter, y continuando posteriormente con otras plataformas”, concluye Geiselman.

En el canal de B&R en YouTube puede verse un vídeo de la RL-840N en acción.