Q-Scan 604 firmy Woodinspector zapewnia wykrywanie wad na czterech stronach sosnowych listew struganych z szybkością skanowania maksymalnie 60 m/min, włącznie z przejazdem przez skaner i czasem niezbędnym do analizy podawanych listew.
Zadowolenie z wdrożonego w minionym roku projektu optymalizacji lameli o określonych wymiarach, które poprzez skaner do wykrywania wad drewna WOOD-INSPECTOR Q-Scan 604 trafiają do optymalizerki FALCON-3000 w fabryce FAKRO w Rudniku nad Sanem, zdecydowało o realizacji kolejnego projektu optymalizacji drewna sosnowego.
– Zostało przyjęte do realizacji zaproponowane przez nas rozwiązanie obejmujące zastosowanie naszego skanera WOOD-
INSPECTOR Q-Scan 604 oraz zestawu podajników Q-Feed 60, przystosowanego do integracji z optymalizerką Falcon-3000 firmy Metal-Technika – mówi Grzegorz Kotnarowski, właściciel firmy Woodinspector w Lublinie. – Skaner zapewnia wykrywanie wad na czterech stronach sosnowych listew struganych z szybkością skanowania maksymalnie 60 m/min, włącznie z przejazdem przez skaner i czasem niezbędnym do analizy podawanych listew. Inne funkcjonalności naszego rozwiązania to możliwość optymalizacji rozkroju ze względu na rodzaj i położenie wad na produkcie, długość produktu, stopień wykorzystania materiału między wadami, osiągnięcie maksymalnej długości elementu oraz komunikacja z optymalizerką w zakresie przesyłania danych do cięcia według protokołu optymalizerki Metal-Techniki.
Rozpoznawanie wielu wad
Firma FAKRO oczekiwała, że zautomatyzowane rozwiązanie zapewni wykrywanie takich wad, jak sęki czarne (chore) – krawędziowe, małe, wypadnięte, z obwódką czarną, dziury po sękach, sęki zdrowe – okrągłe, jasne, skupiska małych sęków, krawędziowe, sęki skrzydlaki, oflis z korą lub bez kory – od 3 mm, pęcherze żywiczne – od 40 mm długości i 5 mm szerokości, przeżywiczenia materiału każdej wielkości, pęknięcia od 0,5 mm grubości i sinizna materiału.
Warunki te zostały zaakceptowane przez Woodinspector dla materiału drzewnego o grubości 16-50 mm, szerokości 20-150 mm i długości od 1000 do 6000 mm.
– Uznaliśmy, że zestawienie optymalizerki przelotowej ze skanerem Q-Scan 604 to rozwiązanie doskonale spełniające potrzeby takiej firmy, jak FAKRO, w której innowacyjność jest jednym z priorytetów – mówi Grzegorz Kotnarowski. – Falcon-3000 realizuje transport materiału już po zeskanowaniu przez kamery skanera, które podejmują decyzję, jak będzie przebiegała optymalizacja i wysyłają do maszyny konkretny schemat cięcia danego elementu. Optymalizerka, przyjmując element zeskanowany przez kamery, kontroluje długość materiału, jego początek względem piły, a następnie wykonuje cięcia według schematu. Po pocięciu następuje rozsortowanie elementów na wybijakach, o czym również decydują kamery skanera. Transport tego materiału wewnątrz modułu tnącego maszyny, realizowany jest przez dolne wałki napędowe.
Optymalne działanie skanera
Skaner tarcicy sosnowej Q-Scan wykrywa wady, klasyfikuje je i optymalizuje rozkrój tarcicy pod kątem zdefiniowanego przez użytkownika produktu. Technologia cyfrowej analizy obrazu pozwala wykryć najbardziej popularne defekty w drewnie z wysoką i powtarzalną dokładnością przez pełny czas pracy. Coraz powszechniejsze zastosowanie tego urządzenia, w kilkunastu już firmach, o dosyć różnorodnej produkcji i zróżnicowanych oczekiwaniach, potwierdza wyższą skuteczność działania systemu skanującego w porównaniu do pracownika kreskującego wady.
fot. Woodinspector
Konstrukcja skanera obejmuje kamery przemysłowe, oświetlacze LED, lasery liniowe i wysokowydajny komputer PC. Zastosowane w programie optymalizacji algorytmy pozwalają dobrać optymalne działanie skanera listew dla producentów różnych wyrobów z drewna klejonego.
Woodinspector dostarczył skaner Q-SCAN 604 jako osobne kompletne urządzenie oraz podajniki Q-FEED 60, spełniające standardy dyrektywy maszynowej. Sterowanie i integracja z całością maszyny zostały wykonane przez producenta optymalizerki.
Szybciej i bezpieczniej
Optymalizerka ze skanerem do wykrywania wad w drewnie pozwala nie tylko na zwiększenie wydajności produkcji i oszczędności materiału, ale również na zapewnienie bezpieczeństwa i ergonomii pracy. Dlatego dla fabryki w Rudniku zakupiono dwie optymalizerki Falcon-3000 i obie są obecnie połączone ze skanerami Q-SCAN 604. Kolejne optymalizerki Metal-Techniki pracują już w innych zakładach producenta okien dachowych i innych wyrobów.
FAKRO szeroko weszło we współpracę z Metal-Techniką, po testach i pracy pierwszych zakupionych maszyn krajowego producenta. Producent z Przedbórza dostosował się do współpracy optymalizerek ze skanerami, wyposażając je na przykład w wałki ryflowane, stalowe, hartowane i ocynkowane. Maszyny przeznaczone do obróbki materiału już struganego wyposażane są w specjalne wałki z nagumowaną powierzchnią.
Drugi skaner do drewna iglastego
Firma FAKRO, po wstępnym etapie testów na drewnie liściastym, zdecydowała się na zakup drugiej głowicy skanującej Q-Scan 604, która ma pracować głównie przy obróbce surowca iglastego.
Zastosowanie skanera Q-Scan 604 okazało się idealnym rozwiązaniem dla fabryki w Rudniku nad Sanem. Głowicę skanera przygotowano do precyzyjnego wykrywania wad oraz zapewnienia praktycznie bezodpadowej optymalizacji. Priorytetem nie było wycięcie wszystkich wad, ale pozostawienie możliwych wad w gorszym produkcie, przy jednoczesnym wycinaniu możliwie jak największych ilości czystych fryzów. Nietypowe oczekiwania zostały spełnione z użyciem typowych algorytmów wspieranych sztucznymi sieciami neuronowymi. Specjalnie dodano kilka cech drewna, których wcześniej nie było w programie skanowania.
To powoduje, że zastosowanie skanera i optymalizerki znacznie zwiększa wydajność rozkroju tarcicy, a tym samym skraca czas od wejścia tarcicy na produkcję do wyjścia zamawianego półfabrykatu. Zwykle przy obsłudze zestawu skaner + optymalizerka pracują trzy osoby, ale po zastosowaniu automatycznego podajnika do skanera wystarczy dwóch pracowników.
Pocięte listwy trafiają do działu klejenia, czego efektem są półfabrykaty do profilowania na konkretne produkty wytwarzane przez FAKRO. Optymalizerki są bardzo istotne w procesie produkcji, ponieważ jakość wyciętych elementów ma wpływ na klasę półfabrykatów i wyrobów ostatecznych.
Automatyzacja usprawnia produkcję
Z punktu widzenia użytkownika zestawu: skaner-optymalizerka przelotowa istotnych jest kilka zalet takiego rozwiązania. Efektem jest automatyzacja pewnego etapu produkcji, która znacznie usprawnia funkcjonowanie zakładu, oraz niezmienność wydajności i jakości przez cały okres pracy. Maszyny mogą się psuć, ale nie zwalniają tempa pracy od włączenia do wyłączenia. I co ważne, określanie wad przez skaner powoduje, że operator nie musi posiadać szerszej wiedzy o wadach drewna. Nadzoruje jedynie pracę obu maszyn, a sam podaje tylko listwy lub zbiera pocięte elementy, posegregowane zgodnie z wybranym programem.
Swego czasu było w fabryce w Rudniku 16 ręcznych kapówek ustawionych obok siebie, obsługiwanych przez pracowników, którzy ręcznie przesuwali listwy do cięcia. Wprowadzenie optymalizerek Metal-Techniki ze skanerami Woodinspector zwiększyło wydajność, ograniczyło straty materiału i wyeliminowało prawdopodobieństwo wypadku związanego z obsługą maszyn. Dlatego zdecydowano się na kolejny etap usprawniania optymalizacji, wyposażając drugą optymalizerkę przelotową w skaner z zestawem podajników.
~Janusz Bekas
