Contourdetectie van PET kannen met Inspector bij PVG Energy

Door sterk in te zetten op automatisering en optimalisatie  is PVG Energy  Gent er in geslaagd om de output van haar afvullijnen met meer dan 35 % te verhogen. Omdat visuele controle bij dat hoge tempo niet meer betrouwbaar was, investeerde het bedrijf in Inspector camera’s van SICK, die controleren of de doppen correct op de kannen zitten en netjes geseald zijn.

Comfort in huis

PVG Energy is een Gents bedrijf dat deel uit maakt van de PVG group, een internationale handelsorganisatie die in heel Europa producten op de markt zet om het comfort in huis verhogen. Sinds de zomer van dit jaar worden kachels, mobiele airco’s, luchtreinigers en andere toestellen die het comfort in huis verhogen op de markt gebracht onder de merknaam Qlima. Voorheen was PVG in de markt al bekend als verdeler van het merk Zibro, maar die samenwerking werd stopgezet en het bedrijf zet nu volop in op haar eigen producten.
“Het is een breed gamma waarbij we alles leveren wat onze klanten nodig hebben”, zegt Geert De Wilde, operations manager bij PVG Energy in Gent. “We verkopen niet alleen de kachels, maar leveren ook de gepaste kachelbrandstof. Onze vestiging hier in Gent produceert 80 miljoen liter per jaar, het grootste deel in PET kannen van 20 liter. De basisgrondstof is kwalitatieve brandstof – gedesaromatiseerd en bijna geurloos – die per schip aangevoerd wordt. Wij controleren de kwaliteit,voor en na lossen, brengen indien nodig een fiscale kleurmerker aan en vullen de brandstof af in PET kannen. Het grootste deel van de productie is voor de export bestemd in West-Europa, met Frankrijk als belangrijkste afzetmarkt.”
Om internationaal competitief te zijn realiseerde PVG de afgelopen jaren een aantal projecten om de productiviteit op te drijven. Zo werd onder meer geïnvesteerd in rotatievullers die een hogere output bieden  naast  de lineaire vullers waarmee oorspronkelijk gewerkt werd. Het bedrijf heeft ook eigen machines om de PET kannen te blazen, vertrekkende van preforms die ingekocht worden.

Om er voor te zorgen dat de PET kannen gevuld met kachelbrandstof, bij PVG Gent, niet kunnen lekken, worden deze na het afvullen geseald met een aluminium filmpje. Dat schijfje is vooraf in de doppen gemonteerd en wordt inductief opgewarmd nadat de doppen op de kannen zijn aangebracht. Door de opwarming zetten de schijfjes zich vast op de kannen en worden die dus volledig afgedicht. Het is een relatief eenvoudig proces maar werkt alleen als men er 100% zeker van is dat de doppen correct op de kannen zitten. Bij een scheve dop of één dop die niet volledig aangedraaid is, raakt het aluminium schijfje de bovenkant van de kan niet en krijgt men bij verwarming dus ook geen afdichting.

De enige manier om dat te controleren is bij elke kan te kijken of de dop er goed op zit , daarom werd aan het eind van de productielijnen een Inspector visiesysteem van SICK voorzien voor dop- en hendelcontrole.

Technical engineer Filip Van den Abeele: “De camera neemt een foto van elke kan op de lijn, getriggerd door een fotocel. Op basis van contourdetectie wordt gecontroleerd of de dop en hendel correct werd aangebracht. Voor de contourdetectie gebruiken we de object locator, een standaard functie in de Inspector. Bij een scheve dop of slecht geplaatste hendel ziet de contour er anders uit dan de referentie en geeft de sensor een signaal aan de PLC die een pusher bedient om de kan uit de lijn te duwen. Als extra controle hebben we in het beeld nog een paar bijkomende zones gedefinieerd waarin de sensor het aantal pixels telt. Wanneer een dop bijvoorbeeld niet volledig is aangedraaid, kan het zijn dat de contour wel klopt, maar dat de dop te hoog zit. Dat geeft donkere pixels in de zone net boven de plaats waar de dop normaal zou moeten zitten, zodat de sensor ook die fout kan detecteren.”

Een visiesensor geeft in tegenstelling tot tal van andere sensoren geen absolute meting. Of een product al dan niet wordt afgekeurd is in belangrijke mate afhankelijk van de toleranties die de gebruiker zelf instelt. Ook bij PVG is het een hele zoektocht geweest om de juiste instellingen te vinden.
Filip Van den Abeele: “De camera werkt met grijstinten. Omdat we kannen hebben in verschillende kleuren werd er achter de lijn een backlight geplaatst zodat we een sterk contrast hebben tussen de kannen en de achtergrond. Bovendien werd een bijkomende afscherming geplaatst om de reflectie van de verlichting op een witte wand naast de productielijn te vermijden. Zo krijgen we een sterk contrast in het beeld wat een nauwkeurige analyse mogelijk maakt, zonder dat we het programma moeten aanpassen aan de kleur van de kannen. Door naast de contourdetectie ook de pixels te tellen in een aantal zones rond de contour hebben we een volledige controle gekregen op alle fouten die zich zouden kunnen voordoen. Het systeem garandeert niet alleen de kwaliteit van de producten die we afleveren. We krijgen dankzij de Inspector ook feedback over ons proces en de grondstoffen die we gebruiken om de volledig afgewerkte kan comsumptie klaar  te maken.”
Ook voor de operatoren aan de lijn is de Inspector een hele verbetering,  want aan een tempo van 900 kannen per uur was de visuele controle waar zij vroeger voor verantwoordelijk waren, niet langer houdbaar. Zij krijgen nu een geluidsignaal wanneer de pusher een aantal slecht afgewerkte kannen heeft uitgestoten, waarna het meestal volstaat om de dop manueel weer goed te plaatsen en opnieuw te laten sealen.