Lichtschranke Bogentransport in der Fadenheftmaschine: Eine Autokollimationslichtschranke erhöht den Produktionsfluss

Im Vergleich zu Einweglichtschranken, bei denen Sender und Empfänger getrennt sind, überzeugen Reflexionslichtschranken vor allem durch die einfachere Inbetriebnahme. Das Autokollimationsprinzip schafft dabei zusätzliche Einsatzmöglichkeiten, wie das Beispiel an einer Fadenheftmaschine zeigt.

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SensoPart Industriesensorik GmbH Werk Gottenheim

Bei der Weiterentwicklung der Fadenheftmaschine Ventura zur Ventura MC sahen sich Elektrokonstrukteur Dirk Waldmann und Versuchsmechaniker Holger Arendt von Müller Martini Buchtechnologie in Bad Mergentheim herausgefordert, den Transport der Falzbogen auf dem zweiteiligen Heftsattel optimal zu lösen. Für eine hohe Produktivität der Maschine, die pro Stunde bis zu 12000 Bogen zu Buchblocks heftet, sind die Abläufe optimal zu steuern.

Es galt deshalb eine Möglichkeit zu finden, den Beschleunigungszyklus für jeden ankommenden Bogen mithilfe eines berührungslosen optischen Sensors exakt auszulösen. Bei der Weiterentwicklung der Fadenheftmaschine galt es sicherzustellen, dass die Vorderkante der ankommenden Bogen erkannt und dadurch weitere Abläufe ausgelöst wurden.

In der Vorgängermaschine arbeitete der mechanische Antrieb des Bogentransportbandes immer mit dem gleichen Hub – alle Falzbogen wurden mit gleicher Beschleunigung auf den Heftsattel gezogen und transportiert. Dadurch wurde sehr dünnes Papier gelegentlich in Mitleidenschaft gezogen.

Abhilfe hätte eine niedrigere Produktionsgeschwindigkeit geschaffen, doch die daraus resultierende geringere Produktivität war für Müller Martini nicht akzeptabel. Dazu kam, dass die Bogen immer links auf dem Sattel ausgerichtet wurden und so einen relativ weiten Weg zurücklegten. Querformate konnten dabei an Lagestabilität verlieren.

Lichtschranke erkennt in der Fadenheftmaschine alle Papiere

Eine weitere Herausforderung stellte der geringe Platz dar, der für den Sensor zur Verfügung stand. Für eine gute Zugänglichkeit wurde eine sehr kleine Reflexionslichtschranke benötigt und es musste möglich sein, sie sehr nahe am Bogen zu platzieren. Ein Abstand von weniger als 70 mm war gefordert.

Der Sensor durfte deshalb keine oder nur eine minimale Blindzone haben. Er sollte alle Papiere, unabhängig von ihrer Farbe und Oberfläche (glänzend, matt, gestrichen) erkennen. Außerdem muss er den Bogen durch eine kleine Öffnung detektieren.

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