台达助力纸盒盖组装产线实现灵活弹性高精度自动化生产

• 关键词：纸盒,自动化
• 摘要：纸盒、包装盒、礼品盒是生活中不可或缺的物品；大小佳节、婚丧喜庆，甚至日常购物，纸盒制品都被广泛作为人们食、衣、育、乐的包装容器。由于盒装品与民生所需紧紧相依，纸盒制造产业所面临的挑战除了以多元生产满足消费者的各样需求外，工艺上的误差值与精准度亦较严谨；制作则要求精致小巧，以确保成品外观均匀对称。然而，传统人工纸盒制造产线，生产速度与精度易受到如：操作人员请假、受伤、新旧交接等人为因素影响，拖累整体产线效率，或造成品质不稳定的现象。为突破传统产线速度与精度的限制，纸盒制造业开始导入自动化设备及结合产线各样设备，升级原有的人工产线，增加产线弹性与生产效率，并节省生产成本。

项目背景

纸盒、包装盒、礼品盒是生活中不可或缺的物品；大小佳节、婚丧喜庆，甚至日常购物，纸盒制品都被广泛作为人们食、衣、育、乐的包装容器。由于盒装品与民生所需紧紧相依，纸盒制造产业所面临的挑战除了以多元生产满足消费者的各样需求外，工艺上的误差值与精准度亦较严谨；制作则要求精致小巧，以确保成品外观均匀对称。然而，传统人工纸盒制造产线，生产速度与精度易受到如：操作人员请假、受伤、新旧交接等人为因素影响，拖累整体产线效率，或造成品质不稳定的现象。为突破传统产线速度与精度的限制，纸盒制造业开始导入自动化设备及结合产线各样设备，升级原有的人工产线，增加产线弹性与生产效率，并节省生产成本。

项目方案

近期，台达针对纸盒制造业高效率与精度自动化组装需求，推出全自动纸盒盖成型解决方案，为某工厂提供高精度、灵活、弹性纸盒盖成型组装产线，不仅保证成品质量，更有效优化制程管理与降低人力、材料成本浪费。纸盒制造组装线共分为供料、涂胶、组装、压合、成型等制程。首先利用台达24轴运动控制器DVP-15MC系列精准控制输送皮带，并透过泛用型向量控制变频器C2000系列与交流伺服驱动系统ASDA-A2R系列，将输送带上的纸张送至涂胶区进行涂胶作业。而后，输送带将纸张送至组装区，以视觉系统拍照定位纸张方向；同时，透过机器人控制驱动一体机ASDA-MS系列模组化程式，控制SCARA工业机器人DRS60L系列于料盘中吸取纸板半成品，并依据定位结果与组装信号命令，将纸板与纸张半成品以天地盖方式进行组装。组装后的纸盒再经由输送带送至压合区，进行高精度压合与成型，完成整张纸与纸板的组装工艺。台达全自动纸盒盖成型组装线结合多项智能产品与模组化编程，方便客户控制与设定相关参数，大幅提升生产质量与效率，为客户打造灵活弹性的智能产线。

台达全自动纸盒盖成型解决方案针对客户需求，采用台达24轴运动控制器DVP-15MC系列，其强大的工业网路支援，可同时串接多台变频器、伺服驱动器与电机，实时且精准控制整体产线输送皮带，及驱动供料、涂胶、压盒等制程，优化生产品质与监控效率。另外，透过机器人控制驱动一体机ASDA-MS系列，整合控制器与伺服驱动器于同一控制核心，强化SCARA工业机器人系统控制性能，精准完成吸取纸板与纸张贴盒等动作，有效降低产品不良率与耗材成本。

实际采用后，台达全自动纸盒盖成型解决方案后为客户带来以下效益：

实时生产数据监控，方便管理分析：台达全自动纸盒盖成型解决方案采用24轴运动控制器DVP-15MC系列，内建多种工业网路通讯埠 (Ethernet, RS-232, RS-485)，能同时串接与控制本解决方案中所采用的3台泛用型向量控制变频器C2000系列、5组交流伺服系统ASDA-A2系列伺服驱动器，并经由Ethernet高速通讯网路连接人机界面DOP-B系列，协助客户实时调整整体产线输送带电机转速，展现多工控制与高精度效能。此外，DVP-15MC系列可储存各项生产数据，包含生产计数与良率计数等，有效减少材料成本浪费，提升管理与分析质量。

精准高效智能设备，优化生产质量与效率：本解决方案采用的台达SCARA工业机器人DRS60L系列，其稳定运转效能搭配视觉系统DMV2000系列的高精度定位与演算法，可针对半成品的特点进行定位与计算，快速与精确定位纸张与纸板半成品，并有效控制生产误差于最小范围，展现重复性高的生产效能，成功解决传统人工产线所造成相关人为问题，减少人力成本，并大幅提升生产质量。此外，客户只需简易设定参数，即可完成对机器视觉和SCARA机器人的座标设定，加快整体生产效率。

模组化编程软体实现灵活弹性生产，省时省力：此解决方案提供客户模组化编程软体PVS100系列，其内建引导式操作流程及简易操作介面，降低操作门槛，方便客户设定与控制机器人控制驱动一体机ASDA-MS系列、DMV视觉系统等周边相关设备，带给客户省时省力的效益。此外，使用者仅需输入纸盒参数，系统即可自动换线，打造灵活、弹性与多样化组装线。

项目总结

台达全自动纸盒盖成型解决方案以简易的操作软体、高阶驱控设备与高精度智能产品，为客户成功打造高精高效的纸盒组装生产线，不仅提升纸盒品生产品质与效率，更打造多元灵活的弹性产线管理与即时分析，与客户一起精进竞争力、共创新未来。