Plnění inkoustových zásobníků čerpadlem delta®
Dávkovací operace, které jsou synchronizovány s chodem výrobní linky kladou vysoké požadavky na vlastní dávkovací zařízení. To platí zejména tam, kde je třeba velmi přesně dávkovat malá množství kapaliny ve velmi krátkém čase, doslova ve zlomku vteřiny.
Způsob, jak může dávkovací čerpadlo delta® zvládnout velmi efektivně takový úkol je možno demonstrovat na příkladu plnění inkoustových zásobníků (náplní) inkoustem.
Inkoustové náplně pro plnicí pera nebo pro kuličková pera se plní v automatizovaném procesu. Automatické plnění vyžaduje dávkovací čerpadlo, které je možno řídit paralelně od chodu výrobní linky. Charakter dávkování je takový, že plnění zásobníku náplně je prováděno krátkým intenzivním vstřikem inkoustu a navíc je nutné mít možnost nastavování dávkovaného objemu inkoustu podle velikosti a typu zásobníku. Kritickým bodem procesu je reakční doba mezi příchodem řídícího signálu na čerpadlo a mezi provedením dávkovacího zdvihu čerpadla. Úkol zní nadávkovat přesně stanovené množství inkoustu v době do 0,5 vteřiny. Pokud neproběhne naplnění zásobníku v této době, zásobník již nebude v odpovídající plnící poloze, posune se a inkoust skončí jinde než v zásobníku.
Mr. Rummer ze společnosti ProMinent Dosiertechnik vysvětluje: „Vše je dáno tím, že je třeba vpravit požadované množství inkoustu do zásobníku v přesně stanoveném čase. K tomuto účelu je třeba uzpůsobit dobu trvání výtlačného zdvihu čerpadla. To je možno snadno provést právě na dávkovacím čerpadle delta®. Regulovatelný magnetický pohon optoDrive® umožňuje měnit výtlačný zdvih a rychlost výstřiku kapaliny v místě vstřikování. A protože naše čerpadlo delta® je schopno provádět jednotlivé zdvihy řízeným způsobem, je toto čerpadlo ideálním řešením pro plnění inkoustových zásobníků a pro podobné aplikace.
Objem jednoho zdvihu je možno nastavovat v rozmezí 0,2 až 4 ml podle typu čerpadla. A dokonce i menší zásobníky je možno plnit viskozní kapalinou aniž by docházelo k rozlití nebo přelití.“
Řízení synchronizované s chodem výrobní linky
ProMinent dovedl k dokonalosti proces plnění inkoustových náplní pro pera a kuličkové tužky ve spolupráci s výrobcem speciálních plnicích linek z Winterbachu, Německo. Pro automatické plnění jsou využívány speciální robotem řízené plnicí jehly jejichž pohyb je ovládán ocelovým kabelem. Inkoust je vstřikován současně s tím jak jehla vniká do zásobníku inkoustu. Vstřikovací zdvih čerpadla začíná v okamžiku, kdy čerpadlo přijme signál od senzoru polohy. Délka doby výtlačného vstřikovacího zdvihu čerpadla v tomto cyklickém provozu je upravena podle délky doby průniku plnicí jehly do zásobníku. Délka doby průniku plnicí jehly do zásobníku je 0,5 vteřiny pro jeden zásobník. Sací zdvih čerpadla musí být vykonán v době 0,1 vteřiny. Součet doby sacího a výtlačného zdvihu je 0,6 vteřiny. V této aplikaci byla nastavena hodnota 100 zdvihů čerpadla za jednu minutu což odpovídá požadovanému intervalu zdvihů 0,5 vteřiny.
Shrnutí
Plnicí procesy realizované „konvenčním“ způsobem, to je například pomocí pístových jednotek jsou relativně složité, nepružné a drahé. Použití membránového dávkovacího čerpadla delta® s řízením solenoidovým pohonem umožňuje dosáhnout přesného dávkování řízeného synchronně s chodem výrobní linky. Aniž by bylo potřeba dalších příslušenství, plně automatizovaný plnicí proces je možno realizovat tak, že bude spolehlivě funkční, čistý a přesně prováděný, bez úkapů a jiných objemových ztrát plněných kapalin.
