Machine automatique de pose d'étiquettes supérieures pour bouteilles plates, boîtes et sachets

M introduction de la machine

Les bouteilles à étiqueter sont transférées via un convoyeur à bouteilles. Le capteur photoélectrique détecte les bouteilles qui passent et envoie un signal. Le système d'entraînement reçoit le signal et active le processus d'étiquetage. Le système de tension assure une tension correcte du ruban d'étiquettes. L'étiquette passe à travers une imprimante pour le codage, et un capteur photoélectrique de positionnement localise l'étiquette en fonction de sa longueur. Le système extrait une certaine longueur d'étiquette, et à l'aide des composants d'étiquetage et de pression, l'étiquette est automatiquement décollée et appliquée en douceur à l'emplacement requis sur la bouteille, achevant ainsi tout le processus d'étiquetage.

Paramètres techniques

Machine automatique de pose d'étiquettes supérieures pour bouteilles plates, boîtes et sachets

Aperçu du produit

Le Ry-AHL est une machine automatique d’étiquetage de surface supérieure conçue pour les emballages plats et rectangulaires, utilisée dans les lignes de production pharmaceutique, alimentaire, cosmétique et des biens de consommation. Le modèle standard délivre de 20 à 100 étiquettes par minute avec une précision de positionnement de ± 1 mm, tandis que la version améliorée à entraînement servo porte le débit à 120 pièces par minute et double la précision à ± 0,5 mm grâce à une rétroaction de position en boucle fermée.

Conçu pour les environnements multi-SKU où les changements de produit interviennent plusieurs fois par poste, l’appareil stocke jusqu’à 50 jeux complets de paramètres produits sur son écran tactile couleur de 7 pouces. Un simple rappel de recette réduit le temps de changement de produit, habituellement compris entre 10 et 15 minutes, à moins de 3 minutes — soit une réduction de 70 à 80 % qui se traduit directement par des heures de production récupérées sur une année d’exploitation.

Spécifications techniques

Modèle standard (Ry-AHL)

• Modèle : Ry-AHL
• Vitesse d'étiquetage : 20 à 100 pièces par minute
• Précision de positionnement : ± 1 mm
• PRODUITS APPLICABLES : Bouteilles plastiques rondes (diamètre de 20 à 100 mm, hauteur de 40 à 180 mm)
• Largeur de l'étiquette : Jusqu’à 110 mm
• Diamètre intérieur du rouleau d'étiquettes : 75 mm
• Diamètre extérieur du rouleau d’étiquettes (max.) : 350 mm
• Alimentation : 220 V, 50 Hz, monophasé
• Consommation d'énergie : 0.7 KW
• Air comprimé : 0,6 MPa
• Poids de la machine : 250 kg
• Dimensions (L x l x H): 1960 x 700 x 1600 mm

Modèle mis à niveau à entraînement servo

• Vitesse d'étiquetage : 50 à 120 pièces par minute
• Précision de positionnement : ± 0,5 mm (contrôle servo en boucle fermée)
• PRODUITS APPLICABLES : Bouteilles plates, cartons, sachets souples, couvercles de boîtes de conserve, boîtes rectangulaires
• Plage de largeur d’étiquette : 15 à 150 mm
• Plage de longueur d’étiquette : 15 à 200 mm
• Plage de dimensions du produit (L × l × H) : 30 à 250 mm × 20 à 180 mm × 10 à 200 mm
• Vitesse du convoyeur : 5 à 30 mètres par minute (commande servo, réglable)
• Entraînement de la tête d’étiquetage : Moteur servo avec codeur absolu
• Stockage des recettes : Jusqu’à 50 profils de produit sur l’écran tactile IHM
• Alimentation : CA 220 V, 50/60 Hz (110 V ou 380 V triphasé personnalisable)
• Consommation d'énergie : 1.5 Kw
• Air comprimé : 0,5 à 0,7 MPa
• Matériau de la machine : Acier inoxydable entièrement en SUS304 (châssis, convoyeur, guides, boîtier)
• Système de contrôle : API avec écran tactile couleur de 7 pouces
• Poids de la machine : Environ 280 kg
• Dimensions (L x l x H): 2400 x 900 x 1600 mm

Tête d’étiquetage à entraînement servo : avantages techniques

Le modèle mis à niveau remplace le moteur pas à pas standard par un moteur servo couplé à un codeur absolu, assurant une vérification en boucle fermée de la position à chaque cycle d’application d’étiquette. Cette architecture offre trois améliorations mesurables par rapport aux systèmes à moteur pas à pas en boucle ouverte :

1. Précision doublée : La précision de positionnement passe de ± 1 mm à ± 0,5 mm. Pour les étiquettes pharmaceutiques portant des mentions réglementaires, des informations sur la posologie et des codes-barres, cette amélioration garantit un positionnement des étiquettes conforme aux tolérances réglementaires, même à vitesse maximale de production.
2. Fonctionnement à couple nominal intégral : Le moteur servo maintient son couple nominal sur toute la plage de 0 à 120 pièces par minute, éliminant ainsi la chute de couple observée avec les moteurs pas à pas à des vitesses plus élevées. Cela empêche le glissement et le décalage des étiquettes lors des cycles de production à haut débit.
3. Synchronisation électronique par came : Le contrôleur servo utilise des profils de came électroniques pour synchroniser en temps réel la distribution d’étiquettes avec la position du convoyeur. Cette synchronisation dynamique compense les légères variations de vitesse du convoyeur, garantissant un positionnement constant des étiquettes, quelles que soient les irrégularités d’espacement des produits sur le tapis.

Écran tactile HMI et gestion des recettes

L’écran HMI couleur de 7 pouces constitue l’interface centrale de commande de toutes les opérations de la machine. Son système de gestion des recettes stocke jusqu’à 50 jeux complets de paramètres produits, y compris la vitesse du convoyeur, la longueur de l’étiquette, le moment de distribution, le profil de pression d’application et les seuils de détection. L’opérateur rappelle une recette enregistrée d’un simple tapotement sur l’écran, et la machine ajuste automatiquement tous les paramètres sans saisie manuelle de données.

Un port USB sur l’IHM permet la sauvegarde des recettes, le transfert des recettes entre machines et les mises à jour du micrologiciel. Cette fonctionnalité s’avère particulièrement utile lorsqu’un site de production exploite plusieurs machines d’étiquetage traitant le même portefeuille de produits, car les jeux de paramètres peuvent être dupliqués plutôt que recréés individuellement sur chaque unité.

Principe de fonctionnement en cinq étapes

Le processus d’étiquetage suit une séquence orchestrée avec précision en cinq étapes :

1. Détection du produit : Un capteur photoélectrique détecte le bord avant de chaque produit à 200 mm avant la station d’étiquetage. Le système utilise en temps réel les retours de l’encodeur du convoyeur pour calculer le moment exact de déclenchement, tout en compensant d’éventuelles fluctuations de la vitesse de la bande transporteuse.
2. Détachement de l’étiquette : La bobine d’étiquettes se déroule depuis un arbre d’alimentation entraîné par moteur. Le ruban d’étiquettes passe sur une plaque de détachement, où le support change de direction et l’étiquette se sépare du liner. Le contrôleur servo applique une courbe de came électronique afin de synchroniser le moment du détachement avec l’arrivée du produit.
3. Application d’étiquettes : La tête applicatrice actionnée par servo-moteur descend à la hauteur programmée, vérifiée par une rétroaction de position issue d’un codeur absolu. L’étiquette entre en contact avec la surface du produit au moment calculé. Si un couple anormal est détecté pendant la descente, le cycle est interrompu et une alarme se déclenche, empêchant ainsi tout dommage à la tête applicatrice ou au produit.
4. Pression programmée : Un mécanisme de pressage commandé par servo-moteur applique une pression suivant une courbe programmée : contact initial léger à environ 20 % de la pression maximale, maintien sous pression complète pendant 0,1 à 0,5 seconde, puis phase de relâchement contrôlée. Ce profil progressif de pression élimine les bulles d’air piégées et garantit une adhérence sur toute la surface sans froissement.
5. Inspection après étiquetage : Les produits passent par une station d’inspection optionnelle où des caméras de vision vérifient la présence de l’étiquette, la précision de sa position, la qualité du code-barres et la lisibilité du texte. Les produits non conformes sont évacués par une station de rejet pneumatique, et les statistiques d’inspection sont enregistrées sur l’interface homme-machine (HMI) selon le produit, le lot, le poste de travail et le type de défaut.

Construction entièrement en acier inoxydable

Le modèle amélioré à servo-moteur est entièrement fabriqué en acier inoxydable SUS304, y compris le châssis de la machine, le tapis convoyeur, les rails de guidage et tous les panneaux de carrosserie. Ce choix de matériau élimine les composants en alliage d’aluminium utilisés dans le modèle standard, offrant une résistance à la corrosion supérieure dans les environnements de nettoyage intensif (washdown) des secteurs alimentaire, laitier, des boissons et pharmaceutique. La construction en acier inoxydable empêche également la corrosion galvanique aux jonctions entre métaux dissimilaires, prolongeant ainsi la durée de vie structurelle dans les zones de production humides ou chimiquement agressives.

Intégration de l'inspection par vision

Les canaux numériques d’entrée/sortie PLC dédiés du modèle à servomoteur permettent une intégration transparente avec des caméras d’inspection visuelle, des vérificateurs de codes-barres et des systèmes OCR. La machine reçoit en temps réel les résultats de l’inspection et peut activer une station de rejet pneumatique afin de dévier automatiquement les produits non conformes de la ligne. L’interface homme-machine (HMI) enregistre les statistiques de détection par produit, lot, poste de travail et type de défaut, ce qui répond aux exigences de traçabilité pharmaceutique et d’intégrité des données.

Résultats du déploiement dans le monde réel

Le modèle à entraînement par servomoteur a démontré des améliorations mesurables de ses performances dans des environnements de production couvrant plusieurs secteurs industriels :

• Ligne pharmaceutique OTC (Mexique) : Un sous-traitant basé à Mexico City a déployé deux unités sur une ligne de conditionnement OTC à haut débit, traitant 110 bouteilles par minute, avec 14 références dans trois formats de bouteilles. Le temps de changement de recette est passé de 12 à 18 minutes à 2,5 minutes. Sur une période de 16 mois d’exploitation continue en deux postes, la ligne a traité 14 millions de bouteilles avec un taux de défauts de 0,02 %, contre 0,15 % sur le système précédent. L’indice de capabilité du procédé (Cpk) a atteint 1,67.
• Ligne alimentaire multi-produits (Malaisie) : Un fabricant alimentaire de Kuala Lumpur conditionnant 22 produits dans quatre formats de bouteilles (de 250 ml à 1 litre) a réalisé 6 à 8 changements par poste de 12 heures. Les rebuts au démarrage ont diminué de 92 %. La capacité de rouleau d’étiquettes de 350 mm a allongé les intervalles de remplacement des rouleaux de 45 à 75 minutes par changement. La capacité nette de la ligne a augmenté d’environ 18 %.
• Ligne d’exportation cosmétique (Émirats arabes unis) : Un exportateur de cosmétiques basé à Dubaï a intégré un système d’inspection visuelle fonctionnant à 85 pièces par minute, atteignant un taux de rejet de 0,012 % (12 défauts pour 100 000 unités), tout en respectant simultanément les normes réglementaires de la GCC, de l’UE et de l’ASEAN. Ce système intégré a permis d’économiser 1,5 mètre d’espace sur la ligne de convoyeur et est conforme aux exigences de la norme ISO 22716 relatives aux bonnes pratiques de fabrication (BPF) pour les cosmétiques.

Assurance qualité et certification

Les essais de réception en usine pour chaque unité comprennent la vérification par interférométrie laser de la précision de positionnement des moteurs servo, la surveillance du couple sous charge, la validation des cames électroniques et les essais de stockage des recettes dans l’interface homme-machine (HMI). La machine est fabriquée conformément à la certification ISO 9001:2015, et ses composants essentiels proviennent de fabricants mondialement reconnus d’automatisation industrielle afin de garantir la disponibilité des pièces détachées et un soutien technique mondial.

Des options de garantie prolongée couvrant les deuxième et troisième années sont disponibles, y compris des visites de maintenance préventive programmées. L’équipe de recherche et développement de dix personnes de Hangzhou Ruiyi Machinery Technology Co., Ltd continue d’affiner la plateforme sur la base des données terrain provenant d’installations dans plus de 50 pays.

Contactez-nous

Pour obtenir des spécifications détaillées, consulter un expert sur les mises à niveau servo ou discuter de votre application d’étiquetage multi-SKU, contactez notre équipe de développement produit :

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Rédigé par Sarah Wang, responsable du développement produit chez Hangzhou Ruiyi Machinery Technology Co., Ltd. Sarah supervise la gamme de machines à étiqueter et possède 12 ans d’expérience dans l’automatisation d’emballage à entraînement servo, avec des installations validées dans des installations pharmaceutiques conformes aux bonnes pratiques de fabrication (GMP) sur trois continents.