Machine de Capsulage Automatique

Les machines de capsulage automatique de bouteilles sont essentielles dans les lignes de production, garantissant que chaque bouteille est capsulée avec des spécifications précises de couple et de force. Dans des industries telles que les pharmaceutiques, les boissons et les produits ménagers, les mesures de couple et de force sont essentielles pour le contrôle qualité. Un capsulage incorrect peut entraîner des défaillances d’étanchéité, des contaminations, des problèmes de transport et une insatisfaction des consommateurs finaux. Cette note d’application explore deux scénarios pour la mesure de couple et de force dans les machines de capsulage automatique, en utilisant le capteur de couple de réaction TFF500 ou le capteur biaxial de couple et de poussée MBA500.

Scénario A : Mesure de Couple Seulement

Dans certaines applications de capsulage de bouteilles, seul le couple appliqué au bouchon doit être surveillé pour assurer une étanchéité appropriée. Ce scénario se concentre exclusivement sur la mesure de couple sans données de force supplémentaires.

Solution Capteur : Capteur de Couple TFF500

Le capteur de couple de réaction TFF500 est idéal pour les applications de mesure de couple uniquement en raison de sa conception à faible profil, avec une hauteur d’à peine 1,25 pouce (31,7 mm), ce qui minimise les exigences d’espace pour l’intégration. Il prend en charge la mesure de couple dans les deux sens horaire et antihoraire, permettant de surveiller à la fois l’application et le retrait du bouchon. Avec une capacité de mesure de couple allant jusqu’à 100 in-lb (11,3 Nm) et une non-linéarité allant jusqu’à ±0,5 % de la sortie nominale, le TFF500 fournit aux ingénieurs en assurance qualité des données fiables sur le serrage des bouchons de bouteilles.

Scénario B : Mesure Combinée de Couple et de Tension/Compression

Dans des applications plus strictes, telles que celles nécessitant une stérilisation ou des sceaux de sécurité, des mesures à la fois de couple et de compression (ou de tension) peuvent devenir nécessaires. Ces données de force supplémentaires ajoutent une couche supplémentaire d’assurance qualité, confirmant que le bouchon a été appliqué avec une force de compression suffisante pour assurer un sceau stérile ou résistant aux enfants.

Solution Capteur : Capteur Biaxial de Couple MBA500

Le capteur biaxial de couple et de poussée MBA500 est conçu pour mesurer à la fois le couple de réaction et les forces de tension/compression axiales, ce qui le rend idéal pour les applications nécessitant un contrôle précis des deux métriques. Ce capteur peut mesurer le couple dans les deux sens horaire et antihoraire jusqu’à 500 lb-in (56,5 Nm) et la force jusqu’à 500 lb (2224 N), atteignant une précision de non-linéarité allant jusqu’à ±0,25 % de la sortie nominale. Le MBA500 dispose de sorties séparées pour le couple et la force, permettant une surveillance simultanée des deux métriques. Construit en aluminium, le MBA500 est compensé en température pour assurer des lectures précises dans des conditions variables. Il inclut des protections contre les surcharges (150 % pour 50–150 lb et 125 % pour 200 lb) pour garantir une durabilité et une fiabilité lors d’une utilisation prolongée. Le MBA500 est compact, ne pesant que 6,5 oz (184 g). Dans les applications de capsulage automatisées, la capacité de mesure biaxiale du MBA500 est critique pour les industries où l’intégrité du sceau, la stérilisation et la sécurité sont primordiales.
Par exemple, les bouchons de sécurité résistants aux enfants nécessitent des paramètres spécifiques de couple et de force de compression pour respecter les exigences réglementaires.

Fonctionnement:

1. Les ingénieurs installent soit un capteur de couple seul, soit un capteur biaxial dans la machine de capsulage afin de surveiller le moteur de broche (actionneur) qui entraîne la tête de capsulage, en fonction des besoins de l’application. Ces capteurs permettent la mise en place d’une régulation en boucle fermée du couple de la broche.
   
   
2. Monté à côté du moteur de broche de la tête de capsulage, le capteur mesure soit uniquement le couple (Scénario A), soit à la fois le couple et la force de tension/compression (Scénario B) appliqués lors du fermeture de chaque bouchon sur son contenant.
   
   
3. Ces mesures de couple et/ou de poussée peuvent être amplifiées à l’aide d’un amplificateur de la série IAA vers un automate (PLC), affichées sur un afficheur numérique (IPM650 ou afficheur portable SensLog), transmises directement à un PC via les solutions USB, ou associées au conditionneur de signal numérique QIA128 SPI/UART pour une intégration avec un microcontrôleur. Le TFF500 intègre la fonction TEDS (Transducer Electronic Data Sheet), ce qui simplifie la configuration avec l’afficheur portable SensLog ou l’afficheur IPM650.