Trong nhiều hệ thống sản xuất cốc giấy truyền thống, cam cơ khí vẫn đang được sử dụng để đồng bộ các chuyển động. Tuy nhiên, khi tốc độ máy tăng cao và yêu cầu về độ chính xác ngày càng lớn, cam cơ khí bắt đầu bộc lộ nhiều hạn chế như sai số cơ khí, khó căn chỉnh, bảo trì phức tạp và khó mở rộng hệ thống.
Đó cũng là lý do ngày càng nhiều doanh nghiệp chuyển sang E-Cam (cam điện tử). Đây là giải pháp điều khiển hiện đại giúp đồng bộ chuyển động bằng servo và bộ điều khiển chuyển động, thay thế hoàn toàn cơ cấu cam cơ khí truyền thống.
Trong bài viết này, HDE chia sẻ một case study ứng dụng E-Cam trong máy sản xuất cốc giấy, qua đó cho thấy cách giải pháp tự động hóa của Inovance giúp doanh nghiệp tăng độ chính xác, cải thiện hiệu suất và giảm chi phí bảo trì.
E-Cam là gì?
E-Cam là viết tắt của Electronic Cam, tức cam điện tử. Thay vì sử dụng cơ cấu cam cơ khí để tạo ra các chuyển động lặp lại theo chu kỳ, E-Cam sử dụng:
- Servo drive
- Servo motor
- Bộ điều khiển chuyển động
- Thuật toán đồng bộ điện tử
để mô phỏng lại chính xác quỹ đạo chuyển động của cam cơ khí, nhưng linh hoạt và chính xác hơn rất nhiều.
Nói đơn giản, nếu cam cơ khí dùng hình dạng vật lý để tạo chuyển động, thì E-Cam dùng phần mềm và điều khiển điện tử để tạo ra chuyển động đó.
Ưu điểm của E-Cam so với cam cơ khí
So với cam cơ khí, E-Cam mang lại nhiều lợi ích rõ rệt:
- Độ chính xác cao hơn
- Dễ thay đổi biên dạng chuyển động
- Giảm hao mòn cơ khí
- Dễ bảo trì
- Dễ đồng bộ nhiều trục
- Tăng khả năng mở rộng hệ thống
- Phù hợp với các máy tốc độ cao
Chính vì vậy, E-Cam đang trở thành giải pháp phổ biến trong nhiều ngành như đóng gói, in ấn, gia công giấy, máy cốc giấy, máy dán nhãn và các hệ thống tự động hóa nhiều trục.
Thực trạng của máy sản xuất cốc giấy dùng cam cơ khí
Trong các dây chuyền sản xuất cốc giấy, hệ thống cơ khí thường phải thực hiện rất nhiều chuyển động lặp lại theo chu kỳ như:
- Cấp phôi
- Tạo hình thân cốc
- Ép đáy
- Gấp miệng cốc
- Chuyển vị trí sản phẩm
- Đồng bộ nhiều cụm cơ cấu
Nếu dùng cam cơ khí, doanh nghiệp thường gặp các vấn đề sau:
Sai số cơ khí tăng theo thời gian
Cam cơ khí bị mài mòn sau thời gian dài sử dụng, làm giảm độ chính xác của hệ thống.
Khó thay đổi cấu hình máy
Muốn thay đổi hành trình hoặc chu kỳ chuyển động, kỹ thuật viên phải can thiệp vào phần cơ khí, mất nhiều thời gian và chi phí.
Bảo trì phức tạp
Hệ cam cơ khí cần bảo trì định kỳ, căn chỉnh thường xuyên và dễ phát sinh hỏng hóc khi máy chạy tốc độ cao.
Hạn chế khả năng mở rộng
Khi cần nâng cấp máy hoặc tăng thêm chức năng, hệ cơ khí truyền thống thường không còn phù hợp.
Đây là những lý do khiến nhiều doanh nghiệp bắt đầu tìm kiếm giải pháp thay thế bằng cam điện tử E-Cam.
Ứng dụng E-Cam trong máy sản xuất cốc giấy
Giới thiệu khách hàng
Khách hàng trong case study là một doanh nghiệp gia đình hàng đầu, thành lập từ năm 1979, có trụ sở tại Kochi, Kerala, Ấn Độ. Đây là một đơn vị tiên phong trong ngành bao bì và in ấn. Sau nhiều năm phát triển, doanh nghiệp này đã mở rộng sang nhiều lĩnh vực và trở thành một trong những nhà sản xuất lớn về các sản phẩm giấy bền vững như:
- Cốc giấy
- Nắp giấy
- Ống hút giấy
Khó khăn của khách hàng
Doanh nghiệp gặp khó khăn với hệ thống máy tạo hình cốc giấy hiện tại. Cụ thể:
- Máy đang sử dụng cơ cấu cam cơ khí
- Các trục rotary index hoạt động ở chế độ tuyệt đối
- Hệ thống không có home sensor
- Việc căn chỉnh cơ khí phức tạp
- Độ chính xác và hiệu suất chưa đạt như mong muốn
Do đó, doanh nghiệp cần một giải pháp nâng cấp để:
- Loại bỏ toàn bộ cam cơ khí
- Thay bằng E-Cam
- Tăng độ chính xác
- Tăng hiệu suất
- Nâng cao khả năng mở rộng hệ thống
Giải pháp tự động hóa của Inovance cho máy sản xuất cốc giấy
Để giải quyết bài toán trên, Inovance đã cung cấp một giải pháp tự động hóa đồng bộ gồm:
- Servo Drive EtherCAT dòng SV660N
- Servo motor dòng MS1H
- Bộ điều khiển chuyển động thông minh AC703
- HMI dòng IT7000
Vai trò của từng thiết bị
Servo Drive EtherCAT SV660N
Đảm nhiệm điều khiển chính xác vị trí, tốc độ và mô-men của từng trục servo.
Tạo chuyển động chính xác, đáp ứng nhanh, phù hợp cho các ứng dụng cần đồng bộ tốc độ cao.
Motion Controller AC703
Là bộ não điều khiển của hệ thống, thực hiện thuật toán E-Cam và đồng bộ nhiều trục theo thời gian thực.
HMI IT7000
Cho phép người vận hành giám sát, cài đặt và điều chỉnh hệ thống dễ dàng.
Vì sao E-Cam phù hợp với máy cốc giấy?
Máy sản xuất cốc giấy là một ứng dụng điển hình cần nhiều chuyển động lặp lại chính xác theo chu kỳ. E-Cam đặc biệt phù hợp vì:
Đồng bộ nhiều trục chính xác
Các trục có thể chạy theo profile điện tử được lập trình sẵn, thay vì phụ thuộc vào biên dạng cam cơ khí.
Giảm sai số tạo hình
Chất lượng cốc thành phẩm ổn định hơn do chuyển động được điều khiển chính xác hơn.
Tăng tốc độ sản xuất
Máy có thể chạy nhanh hơn mà vẫn giữ độ ổn định.
Dễ thay đổi chương trình
Khi cần thay đổi quy cách sản phẩm hoặc tối ưu chu trình, chỉ cần chỉnh trong phần mềm thay vì thay đổi cơ khí.
Kết quả đạt được sau khi nâng cấp lên E-Cam
Sau khi áp dụng giải pháp tự động hóa của Inovance, doanh nghiệp đã đạt được nhiều lợi ích rõ rệt.
1. Loại bỏ hoàn toàn cam cơ khí
Việc thay thế toàn bộ hệ cam cơ khí giúp giảm đáng kể các chi tiết hao mòn và rủi ro hỏng hóc cơ khí.
2. Tăng độ chính xác và đồng bộ
Nhờ E-Cam, các trục chuyển động chính xác hơn, đồng bộ tốt hơn và giảm sai lệch giữa các công đoạn.
3. Tăng năng suất sản xuất
Máy vận hành ổn định hơn ở tốc độ cao, giúp cải thiện hiệu suất tổng thể.
4. Giảm yêu cầu bảo trì
Khi không còn cam cơ khí, doanh nghiệp giảm được chi phí và thời gian bảo trì định kỳ.
5. Tăng độ tin cậy của hệ thống
Chế độ vận hành absolute giúp hệ thống ổn định hơn, giảm rủi ro mất vị trí và giảm thời gian khởi động lại.
6. Dễ mở rộng trong tương lai
Do hệ thống được số hóa và điều khiển bằng phần mềm, việc nâng cấp hoặc bổ sung chức năng trở nên dễ dàng hơn.
Lợi ích khi chuyển từ cam cơ khí sang E-Cam
Nếu doanh nghiệp của bạn đang sử dụng máy cốc giấy hoặc các hệ thống cơ khí đồng bộ theo chu kỳ, việc chuyển sang E-Cam có thể mang lại các lợi ích quan trọng sau:
- Giảm chi phí bảo trì cơ khí
- Tăng độ chính xác của chuyển động
- Tăng khả năng đồng bộ nhiều trục
- Tăng tốc độ sản xuất
- Giảm thời gian dừng máy
- Dễ tối ưu chương trình vận hành
- Nâng cao tính linh hoạt của dây chuyền
- Tăng độ ổn định và tuổi thọ hệ thống
Khi nào doanh nghiệp nên nâng cấp lên E-Cam?
Bạn nên cân nhắc chuyển sang E-Cam nếu hệ thống hiện tại đang có một hoặc nhiều dấu hiệu sau:
- Máy dùng cam cơ khí đã cũ
- Tần suất bảo trì cơ khí cao
- Máy hay bị sai lệch vị trí
- Cần tăng tốc độ nhưng hệ thống không ổn định
- Muốn thay đổi quy cách sản phẩm linh hoạt hơn
- Cần đồng bộ nhiều trục với độ chính xác cao
- Muốn giảm chi phí bảo trì dài hạn
Đây là thời điểm phù hợp để nâng cấp hệ thống từ cơ khí truyền thống sang điều khiển điện tử hiện đại.
HDE cung cấp giải pháp tự động hóa cho hệ thống E-Cam?
Tại HDE, chúng tôi không chỉ cung cấp thiết bị mà còn đồng hành cùng doanh nghiệp trong toàn bộ quá trình triển khai giải pháp tự động hóa, bao gồm:
- Tư vấn giải pháp E-Cam phù hợp ứng dụng
- Lựa chọn servo drive, motor và motion controller
- Thiết kế hệ thống điều khiển EtherCAT
- Lập trình và tối ưu chuyển động
- Nâng cấp máy từ cam cơ khí sang cam điện tử
- Hỗ trợ cài đặt, chạy thử và đào tạo vận hành
- Bảo trì, sửa chữa và hỗ trợ kỹ thuật sau bán hàng
Kết luận
Case study ứng dụng E-Cam trong máy sản xuất cốc giấy cho thấy đây không chỉ là một giải pháp thay thế cam cơ khí, mà còn là một bước chuyển đổi quan trọng giúp doanh nghiệp nâng cấp toàn diện hệ thống sản xuất.
Việc áp dụng giải pháp tự động hóa của Inovance giúp doanh nghiệp:
- Nâng cao độ chính xác
- Tăng hiệu suất
- Giảm bảo trì
- Tăng độ tin cậy
- Tạo nền tảng mở rộng trong tương lai
Nếu doanh nghiệp của bạn đang cần nâng cấp máy cốc giấy, máy đóng gói hoặc các hệ thống đa trục đang dùng cam cơ khí, E-Cam chính là hướng đi đáng cân nhắc.
Liên hệ HDE để tư vấn giải pháp E-Cam
Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp:
- Nâng cấp máy từ cam cơ khí sang E-Cam
- Ứng dụng servo và motion control cho máy cốc giấy
- Đồng bộ nhiều trục bằng EtherCAT
- Tối ưu hiệu suất dây chuyền sản xuất
👉 Liên hệ ngay HDE để được kỹ sư tư vấn giải pháp phù hợp với hệ thống của bạn.
HDE là đơn vị chuyên cung cấp giải pháp tự động hóa công nghiệp, servo, motion control và các hệ thống điều khiển hiện đại cho nhà máy sản xuất.
Hotline/Zalo: 0988 124 864
Website cùng hệ thống: https://inovancevietnam.vn
Facebook: Công Ty CP Điện Hải Dương – HDE
Youtube: HDE Tech
Tiktok: HDE Tech
