Blocs de notas, tarjetas de visita, billetes... si se producen en hojas apiladas, lo más probable es que también haya que cortarlos a medida con gran precisión. Esto se hace normalmente de forma manual en una máquina cortadora de papel. Con hojas muy afiladas que cortan gruesas pilas en rápidos ciclos de trabajo, estas máquinas imponen serias exigencias a la tecnología de seguridad.
La barra de corte se desliza con gracia a través de una pila de papel de centímetros de espesor, dejando atrás un borde cortado limpiamente. Incluso antes de que la cuchilla complete el movimiento de vuelta a su posición original, el operador ha girado la pila en posición para el siguiente corte. Mientras tanto, el calibre trasero se ha movido automáticamente a la siguiente posición definida en el programa de corte.
Este es el paso más peligroso para los operadores porque sus manos están directamente en el camino de la cortadora. Si la cuchilla bajara en el momento equivocado, las lesiones resultantes serían graves. "Para este estado de proceso, la máquina de corte satisface los requisitos de la Categoría 4, la categoría de seguridad más alta. Esta fue una consideración decisiva a la hora de evaluar la tecnología de automatización", enfatiza Stefan Junker, diseñador de sistemas eléctricos de Schneider Senator.
La calidad no es una coincidencia
En la ciudad de Buchholz, en el norte de Alemania, Schneider Senator ha estado construyendo cortadoras de papel de guillotina de la más alta calidad durante más de 65 años. En 1948, presentaron el primer cortador de alta velocidad del mundo con una pinza hidráulica y un accionamiento mecánico de la cuchilla, y en 1977 fueron los primeros en introducir un cortador de guillotina equipado con un microprocesador. Desde que fueron adquiridas por Gerhard Busch GmbH en 2009, ahora son capaces de suministrar líneas completas de una sola fuente con tecnología integrada de eliminación de residuos, carga y agrupación. "Nuestras máquinas son excepcionalmente duraderas. No hay ni una sola pieza mecanizada que no hayamos producido nosotros mismos. Sólo así podemos ofrecer la calidad que nuestros clientes esperan", explica el director general Burkhardt Busch. Las máquinas de Schneider Senator también destacan en áreas como la eficiencia energética y las emisiones de ruido.
El proceso de corte en sí mismo no es un secreto. Una pila de papel se alinea en una mesa vibratoria, o corredor, y luego se introduce en el área de corte, ya sea automática o manualmente. Para asegurar un corte uniforme en toda la pila, una pinza de accionamiento hidráulico presiona el aire atrapado entre las hojas. A medida que la cuchilla corta el material, la calidad de los resultados depende de la capacidad de la máquina para mantener una velocidad y presión constantes. El truco para lograrlo es uno de los secretos comerciales más importantes de Schneider Senator.
Los mercados cambiantes exigen nuevas ideas
La tendencia general del mercado hacia productos cada vez más individualizados tiene implicaciones para el corte de papel también. Las tiradas más pequeñas obligan a los fabricantes a diseñar más flexibilidad en sus máquinas y en los controles de los operadores. "Solía ser que una cervecería pedía un año de suministro de etiquetas en sólo un par de lotes", recuerda Busch. "Pero ya no." La rapidez con la que se puede cambiar de un lote a otro, la eficiencia con la que se puede operar la máquina y la facilidad con la que se puede integrar en el flujo de trabajo de impresión general se convierten en factores críticos. Además, con el fin de satisfacer las necesidades específicas de los clientes, las máquinas están cada vez más cerca de ser producciones únicas.
El controlador de placa única utilizado anteriormente era fundamentalmente inadecuado para proporcionar ese tipo de flexibilidad. Por lo tanto, los requisitos de seguridad, modularidad y fiabilidad pasaron a ocupar un lugar destacado en las especificaciones del nuevo sistema de control. Ni siquiera se consideraron los sistemas que carecían de tecnología de seguridad integrada y escalable. La disponibilidad a largo plazo y la retrocompatibilidad también desempeñaron un papel decisivo, ya que Schneider Senator tenía la intención de utilizar la nueva solución de control en todas sus líneas de máquinas.
"Nuestro nuevo sistema de control de B&R nos da la oportunidad de desarrollar nuevas funciones y ampliar nuestras competencias básicas." Burkhardt Busch, Director General, Schneider Senator
B&R ofrece una solución completa
Al final del día, el diseño presentado por B&R demostró ser el más adecuado. La función integrada Smart Safe Reaction permite por sí sola vincular dinámicamente las funciones de seguridad con el estado de funcionamiento de la máquina. Cuando la cuchilla vuelve a su posición inicial después de cada corte, por ejemplo, el operador puede alcanzar el espacio de trabajo con seguridad.
La tecnología de seguridad inteligente también tiene beneficios en el mantenimiento. En el caso de una parada de emergencia, por ejemplo, en lugar de detenerse a mitad del corte con su borde afilado expuesto, la hoja vuelve a su posición inicial de forma segura. Esto permite al operador rectificar el error en el espacio de trabajo abierto sin riesgo de lesiones.
El hecho de poder formar unidades mecatrónicas para varios accionamientos de cuchillas eléctricos o hidráulicos ofrece algo más que una mayor eficiencia en la producción. También permite al operador ampliar la solución más adelante sin necesidad de un nuevo controlador.
Nuevo software y diseño de HMI
Con el apoyo de los expertos de B&R, el software fue diseñado desde el principio para permitir que una sola versión del programa funcione en todas las máquinas. "Esto permite a los empleados instalar el programa de aplicación desde una tarjeta de memoria durante la puesta en marcha sin ayuda. Lo único que queda por hacer en la máquina es configurar cualquier equipo opcional", enfatiza Junker.
Lo que los usuarios notan en el nuevo PCC (Power Cutting Control) es la moderna e intuitiva guía de usuario. Los programas de corte pueden ser creados en la máquina o usando una interfaz gráfica idéntica en un PC de oficina. El panel del operador de 15" proporciona una visión general clara utilizando elementos gráficos sencillos. La documentación integrada ofrece asistencia adicional justo donde se necesita.
"Este sistema de control nos da la libertad de centrarnos en el desarrollo de nuevas funciones", dice Busch con confianza. En la parte superior de la agenda están los conceptos de conducción alternativos y la integración en el flujo global de datos de la imprenta. Estas innovaciones asegurarán que los clientes de Schneider Senator estén bien preparados para el inicio de la Industria 4.0.