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Recognized as an industry leader for over 30 years, Omega Design Corporation manufactures a broad range of high-quality container handling and packaging equipment systems. La liste des équipements produits par la société basée à Exton, en Pennsylvanie est impressionnante : démêleurs de bouteilles en plastique, démêleurs de rondelles avec placement de conteneurs, fardeleuses rétractables, bandes étireuses, systèmes d'emballage rétractable de barquettes, emballeuses de caisses enveloppantes, orienteurs secondaires, distributeurs de déshydratant de cartouches et équipement spécialisé.
Le large éventail de marchés desservis par les équipements Omega est également remarquable, avec des installations dans les industries pharmaceutiques, ainsi que les secteurs de la santé, de la cosmétique, de l'alimentation, des boissons, du lait et de la chimie, pour n'en nommer que quelques-uns.
L’un des produits phares de la société, la série « Classic » de Shrink Bundlers, s’est forgé une réputation particulièrement remarquable. Des centaines d'unités ont été vendues et fonctionnent dans le monde entier. Cette machine à commande pneumatique et contrôlée par automate a été conçue pour l'emballage automatique rétractable ou étirable de récipients, boîtes ou cartons en verre, en plastique ou en métal dans des configurations prédéfinies par faisceau. La conception de la série « Classic » permet d'éliminer le coût élevé des boîtes en carton et crée un emballage plus efficace et plus sûr, qui se prête à une automatisation plus poussée sur toute la ligne, comme l'emballage de caisses.
Dans un esprit d'amélioration constante, Omega a cherché à améliorer les performances des « Classic Shrinkbundlers ». Après avoir incorporé plusieurs autres mises à niveau de la machine - résultant en une augmentation de 50 % de la production - la société s'est concentrée sur le poussoir de produit, un actionneur à commande pneumatique qui « pousse » le produit dans le film ou un autre matériau d'emballage. Un jeu excessif et une commande de mouvement inégale étaient inhérents à cet actionneur à commande pneumatique, ce qui augmentait le temps de configuration et la maintenance.
Mais ce n'était que la partie émergée de l'iceberg, comme on dit. De nombreux clients d’Omega ont augmenté leurs demandes d’emballages uniques, la société devait donc faire face à une augmentation des conceptions, tailles, matériaux et configurations d’emballages alternatifs. Cela s'est avéré être compliqué avec le système pneumatique actuel d'Omega, car le contrôle de mouvement irrégulier produisait un flux de produit irrégulier dans la zone du poussoir et pouvait entraîner un désalignement des produits, créant un arrêt de la machine. Les arrêts de production entraînent des temps morts, qui se traduisent par une perte de profits.
« Les changements fréquents sur une ligne d'emballage vous obligent à arrêter souvent la production pour un réoutillage, ce qui prend parfois jusqu'à plusieurs heures. Nous avions besoin d'une solution intelligente mais rentable, capable de gérer une grande variété d’emballages », a déclaré Devendra « Win » Shendge, spécialiste du développement de produits chez Omega Design.
De plus, Omega devait réduire la quantité d'air utilisée dans la version existante de la machine. « Plus nous pouvons retirer d'air de cette machine ou de n'importe laquelle de nos machines, mieux c'est », a déclaré Shendge. « L'air peut être coûteux, et le système d'actionneurs actuel en utilisait une grande quantité. »
Omega avait besoin d'un actionneur qui produirait des vitesses plus élevées, tout en disposant de capacités de contrôle de mouvement « intelligentes » pour s'adapter à un large éventail de dimensions de produits. Ils avaient également besoin d'une solution qui exigerait peu ou pas d'entretien et qui réduirait considérablement l'utilisation d'air coûteux, ainsi que l'apparition de fuites d'air.
À la recherche d'une nouvelle solution, les ingénieurs d'Omega ont contacté de nombreux fournisseurs et ont analysé les magazines spécialisés dans le design avant de tomber sur une publicité pour Kerk Motion Products, un fabricant leader d’ensembles vis-écrous. Après des discussions avec les ingénieurs d'application et un examen approfondi des offres de l'entreprise, Omega a vu d'énormes promesses dans le rail de guidage Kerk RGS™ (Rapid Guide Screw) 10000, qui offre une vitesse linéaire exceptionnelle, un positionnement précis et une longue durée de vie dans un assemblage compact et économique.
Malgré le fait que le RGS n'est pas un actionneur, Omega, s'appuyant sur son penchant pour l'innovation, a utilisé le RGS 10000 comme pièce maîtresse d'un nouvel assemblage. Les ingénieurs de développement de produits d'Omega ont travaillé avec Kerk pour incorporer un servomoteur et quelques composants supplémentaires, afin de créer une nouvelle solution révolutionnaire de « mouvement intelligent » qui remplacerait le système pneumatique existant. L'insertion facile du RGS 10000 a rendu l'unité encore plus attrayante. « C'était un simple remplacement », a déclaré Shendge. « Le RGS de Kerk pouvait être installé ultérieurement sur l’unité que nous utilisions déjà, répondant facilement aux contraintes d’espace de la machine. »
La longueur et la vitesse du RGS Kerk ne sont pas limitées par la vitesse critique de la vis, permettant des régimes élevés et des vitesses linéaires, même sur de longues portées. Les pas de vis standard sont de 0,100", 0,200", 0,500 "et 1,00" par tour. Avec la gamme Kerk, des vitesses supérieures à 60 pouces par seconde (1,5 mètres par seconde) sont possibles, rivalisant avec les systèmes à courroies tout en offrant une précision de positionnement, une répétabilité et une rigidité axiale supérieures.
Le rail Kerk RGS comprend un guide et un chariot en aluminium de précision et est entraîné par une vis-mère en acier inoxydable laminée avec précision. Les surfaces mobiles comprennent des polymères haute performance Kerkite® fonctionnant sur un revêtement Kerkote™ TFE. Le RGS a un profil unique et compact qui offre une rigidité et une stabilité en torsion exceptionnelles pour sa taille et son poids. La base de montage intégrée permet un support sur toute la longueur si vous le souhaitez. Le RGS Kerk 10000 est également livré en standard avec un chariot d'entraînement anti-jeu à compensation d'usure.
En utilisant le RGS 10000 de Kerk, Omega Design a réussi à produire une nouvelle machine avec des avantages pour Omega et ses clients. La nouvelle fardeleuse nécessite moins d'entretien et moins de main-d'œuvre pour sa maintenance. Omega a également réalisé des économies de coûts significatives, car moins de main-d'œuvre est nécessaire pour assembler la machine, et a également réduit le nombre de composants. Omega ou ses clients n'auront plus besoin de stocker plusieurs capteurs et pièces pneumatiques, à présent remplacés par l'actionneur intelligent.
« Avant, c'était juste un mouvement continu, de 0 à 50 pouces / seconde », a déclaré Shendge. « Maintenant, nous pouvons faire accélérer ou ralentir la machine. Ceci est essentiel, (car) lorsque (vous êtes) confronté à des formes inhabituelles et à la masse plus lourde de certains produits, vous ne pouvez pas simplement les pousser à travers la machine à vitesse maximale. Vous pourriez endommager la machine ainsi que le produit. » De plus, le temps de changement entre les produits a diminué, car la machine peut être programmée pour s’adapter à divers produits grâce à des paramètres basés sur des recettes spécifiques aux besoins de manipulation de chaque produit, et ainsi s'adapter à des formes d’emballage alternatives. « De plus », a déclaré Shendge, « nous pouvons utiliser la rétroaction de ce mouvement intelligent pour améliorer le fonctionnement global de la machine. »
Shendge a également déclaré que lors des tests originaux, le RGS 10000 générait 150 livres de force, tandis que le cylindre pneumatique d'origine ne produisait que 80 livres. Omega a d'abord acheté un RGS 6000, mais il était trop petit pour faire le travail. Omega a demandé à Kerk une unité plus grande. Kerk leur a expliqué qu’il n'en existait pas à ce moment-là, mais un outillage pour le RGS 10000 était en cours d'élaboration.
« Nous avons demandé à Kerk de commencer la production rapidement, avant le salon Pack Expo où nous exposions le 'Classic’ », a rappelé Shendge. «Kerk a pu respecter notre échéance et nous avons réussi à faire entrer le RGS 10000 dans l'une des fardeleuses du salon. Nous avons donc acheté le tout premier. »
Omega n’a pas été la seule entreprise à être impressionnée par les résultats.
« Lors du PMMI Pack Expo Show, Omega a présenté pour la première fois la fardeleuse « Classic » avec le poussoir intelligent. « Un fabricant de produits de soins a vu la machine au salon, et l'installation de leur nouvelle machine devrait avoir lieu dans les prochains mois », a déclaré Shendge. «Nous leur avions proposé un devis avec l'actionneur d’origine, mais ils ont préféré la solution Kerk. »
Shendge a également indiqué qu'Omega avait reçu un certain nombre de demandes de mises à niveau de fardeleuses existantes avec le RGS 10000. En fait, il a déclaré qu'Omega avait fourni plusieurs devis pour des mises à niveau provenant uniquement des demandes de renseignements sur le salon, là où le RGS 10000 a été présenté. Plusieurs installations de mise à niveau pour les utilisateurs existants sont prévues dans un proche avenir.
« Nous sommes encore en phase d'évaluation, mais je pense que le RGS 10000 deviendra standard sur le Classic SL-18. » Les mises à niveau des machines Omega ne s'arrêtent pas à l'unité « poussoir » de la fardeleuse. Kerk conçoit actuellement un nouvel actionneur doté d'un arbre circulaire. Selon Shendge, Omega envisage l'utilisation de ces nouveaux actionneurs pour remplacer le reste des vérins pneumatiques de la machine. « Nous sommes impatients de poursuivre notre relation avec Kerk et d'intégrer des solutions de contrôle de mouvement intelligentes supplémentaires dans nos équipements », a déclaré Shendge.