Máquina de inspeção visual de impressão a jato de tinta

I. Visão geral do equipamento do projeto

1. Nome do Projeto:Sistema de Inspeção de Garrafas PET – Tampa, Anel Anti-Roubo, Nível de Líquido e Detecção de Impressão a Jato de Tinta

2. Descrição do projeto:O sistema inspeciona as garrafas PET em busca de defeitos nas tampas, anéis antirroubo, níveis de líquido e impressão a jato de tinta, e rejeita automaticamente as garrafas não conformes.

3. Capacidade Máxima:Até 60.000 garrafas por hora

4. Tipo de garrafa:Garrafas PET

5. Intervalo de volume do produto:200 ml – 2 L

II. Condições Ambientais

1. Altitude operacional ideal: 5–3000 metros acima do nível do mar

2. Intervalo de temperatura de funcionamento: 5°C – 40°C

3. Intervalo de humidade relativa: 50–65% HR

4. Requisitos de fábrica: o nivelamento do piso, a estabilidade estrutural e a capacidade de carga devem estar em conformidade com as normas nacionais para garantir o funcionamento adequado da máquina.

5. Requisitos de Armazenamento: No momento da entrega, as peças e os equipamentos devem ser armazenados em conformidade com as normas nacionais. Durante o armazenamento, deve ser realizada a lubrificação e a manutenção adequadas para evitar danos ou deformações na superfície que possam afetar a instalação, o comissionamento ou o funcionamento normal.

III. Condições de funcionamento do equipamento

1. Fonte de energia:220 V, 50 Hz, monofásico (fornecido pelo cliente; os requisitos especiais de voltagem devem ser comunicados com antecedência, uma vez que podem afetar as especificações do equipamento, os calendários de entrega e os preços).

2. Consumo total de energia:Aproximadamente 2,4 kW

3. Tensão de controlo:24 VCC

4. Ar comprimido:4–12 Pa (ligação de ar da fonte à unidade principal fornecida pelo cliente)

4. Visão geral do equipamento

1. Ponto de instalação:Ser integrado na linha de produção de garrafas PET em local apropriado.

2. Âmbito da inspecção:

• Limites ausentes

• Tampas de altura excessiva

• Tampas desalinhadas

• Anéis anti-roubo danificados ou partidos

• Baixo nível de líquido

• Presença de impressão a jato de tinta

• Impressão a jato de tinta excessiva

1. À medida que cada garrafa PET passa pelo sensor de posicionamento, o sensor deteta a sua presença e ativa a unidade de controlo, que regista a identificação única da garrafa e o sinal do codificador em tempo real.

2. A unidade de controlo sinaliza então à câmara para captar imagens em três pontos de inspeção: a tampa do frasco, o nível interno do líquido e a marcação do jato de tinta. As imagens são analisadas pelo processador de visão e os resultados são enviados tanto para a Interface Homem-Máquina (IHM) para exibição em tempo real como para o PLC (Programmable Logic Controller) para preparação para rejeição de frascos defeituosos.

3. Se for detetado um defeito, a unidade de controlo associa o sinal de rejeição à ID específica da garrafa e instrui o rejeitador para retirar a garrafa da linha de produção.

4. Componentes mecânicos do equipamento

5. Composição elétrica do equipamento

6. Diagrama da estrutura do armário de ensaio

Detecção do nível do líquido de limitação (detecção do nível do líquido de limitação nas estações um e três)

Inspeção de impressão a jato de tinta (estação 2, inspeção de impressão a jato de tinta de câmara única)

7. Inspeção da tampa

Este módulo utiliza três câmaras CCD posicionadas em ângulos diferentes para captar imagens das garrafas, minimizando os pontos cegos durante a inspeção. As lentes óticas especializadas filtram a luz incidente de todas as direções, garantindo a aquisição de imagens de alta qualidade. O sistema foi concebido para identificar defeitos relacionados com as tampas, incluindo tampas em falta, inclinadas, desalinhadas e danificadas ou partidas.

Imagens de tampas de garrafas PET captadas por câmara CCD

8. Detecção do nível de líquido

Este módulo utiliza uma câmara CCD para captar imagens frontais do nível do líquido da garrafa. Garante que a superfície do líquido parece quase horizontal quando a garrafa está parada. Através do processamento de imagem, a área abaixo do nível do líquido é renderizada a preto, enquanto a região acima desta, representando a parte vazia da garrafa, é apresentada a branco. É então aplicado um algoritmo especializado para distinguir se o nível do líquido está abaixo ou acima do limite predefinido.

Imagem de garrafa PET captada pela câmara Imagem de deteção de nível de líquido processada

9. Inspeção de impressão a jato de tinta

Este módulo utiliza uma câmara CCD para captar imagens frontais das marcações de jato de tinta em garrafas e tampas. As imagens adquiridas são processadas digitalmente para avaliar a qualidade da impressão, e as garrafas com impressão defeituosa ou fora de conformidade são automaticamente rejeitadas. O sistema permite a inspeção tanto de tampas amarelas com impressão preta como de tampas pretas com impressão branca.

Exemplo de efeito de processamento de reconhecimento de imagem

10. Precisão de deteção