Máquina de inspeção de garrafas cheias

1. Visão geral do projeto

1.1 Nome do Projeto: Sistema de Inspeção de Acabamento de Garrafas de Vidro Online

Este sistema adota uma tecnologia de visão de máquina de última geração para realizar inspeções online, totalmente automatizadas e sem contacto, de acabamentos de garrafas de vidro. Deteta eficazmente defeitos como deformação e quebra na boca da garrafa, garantindo a qualidade do produto e a eficiência da produção.

Capacidade nominal: até 48.000 garrafas por hora

2. Requisitos ambientais

• Faixa de altitude: Adequado para instalação a altitudes entre os 5 e os 3.000 metros acima do nível do mar.

• Temperatura de funcionamento: Concebido para utilização em ambientes que variam de 5°C a 40°C.

• Humidade relativa: desempenho ideal a 50%–65% HR.

• Condições de fábrica: A oficina deve estar em conformidade com as normas nacionais de nivelamento do piso e capacidade de carga para garantir um funcionamento estável e fiável da máquina.

• Condições de armazenamento: Após a entrega, os equipamentos e componentes deverão ser armazenados em instalações que cumpram as normas nacionais. Durante o armazenamento, são necessárias lubrificação e manutenção adequadas para evitar danos ou deformações na superfície que possam afetar a instalação, a colocação em serviço ou a operação.

Condições de Funcionamento do Equipamento

• Nível de ruído: ≤85 dB. Os valores reais de ruído podem variar em função do tipo de contentor, das especificações da embalagem, da potência da máquina e das propriedades acústicas do edifício.

• Alimentação: Ligação entre o quadro elétrico principal do cliente e o quadro de equipamentos.

• Alimentação principal: 3 × 380 V CA ±10%, 50 Hz, 3F + N + PE

• Potência de iluminação: 220 V, 50 Hz, monofásica

• Nota: os requisitos especiais de voltagem devem ser comunicados com antecedência; as especificações do equipamento, o prazo de entrega e os preços podem variar em conformidade.

• Consumo total de energia: Aprox. 1,0 kW

• Tensão de controlo: 24 VDC

• Ar comprimido: 4–6 bar (é necessária uma ligação de tubagem de ar desde a fonte de ar do cliente até à unidade principal do equipamento).

Visão geral do equipamento

Máquina de inspeção de acabamento de garrafas

• Modelo: MT-PK021

• Quantidade: 1 conjunto

• Capacidade de produção: 48.000 garrafas/hora

• Recipientes compatíveis: garrafas de PET e PE

• Linha de produção aplicável: Linhas de alta velocidade com capacidade para 48.000 garrafas/hora

• Posição de instalação: Integrada na máquina de moldagem por sopro, no ponto de saída da garrafa do molde ou ao longo da corrente transportadora, dependendo do layout do local.

4.2 Princípio e processo de funcionamento do sistema

Figura 4: Princípio de funcionamento do sistema e fluxograma

Princípio de funcionamento do sistema e fluxo de trabalho

1. Detecção de garrafas:
   Quando uma garrafa passa pelo sensor de posicionamento, a sua presença é detetada. A unidade de controlo regista a ID da garrafa juntamente com o valor atual do codificador.

2. Captura e processamento de imagens:
   O sensor de posicionamento aciona a câmara para captar uma imagem do acabamento da garrafa. A imagem é então analisada pelo processador de imagem, e os resultados são transmitidos tanto para a interface homem-máquina, para exibição em tempo real, como para a unidade de controlo, que se prepara para a possível rejeição de garrafas defeituosas.

3. Rejeição de Defeitos:
   Caso a análise identifique algum defeito, a unidade de controlo envia um sinal ao sistema de rejeição, que retira a garrafa correspondente da linha de produção.

4.3 Componentes de Aquisição de Imagem

• Fonte de luz:
  Uma fonte de luz LED com uma vida útil até 30.000 horas proporciona uma iluminação de primeiro plano, garantindo uma visualização clara da área de inspeção. Nesta configuração, o acabamento da garrafa é apresentado como um anel brilhante contínuo na imagem captada. É utilizada uma lente de focagem fixa com abertura manual; o anel de focagem é ajustado para maximizar a nitidez no sensor CCD, enquanto o anel de abertura é ajustado para otimizar o brilho da imagem.

• Câmara:
  O sistema utiliza uma câmara analógica CCD de matriz de área com uma resolução de 640 × 480 pixéis, capaz de adquirir imagens a velocidades até 60 frames por segundo.

4.4 Módulo de deteção de boca de garrafa:

processo de processamento de imagem

4.5 Conteúdo e precisão do teste:

4.5.1 Conteúdo do teste

A. Furo passante

B. Chip interno

C. Chip externo

D. Chip de ponto

E. Gargalo deformado (oval)

4.5.2 Precisão de deteção