Tijdens de Corona pandemie slaagde Metallatelier GmbH erin om een speciale machine in kleine series te optimaliseren voor het automatisch vastschroeven van doppen van verschillende soorten ontsmettingsmiddelen in een korte tijd met behulp van standaard componenten. ACE heeft bijgedragen aan deze verdere ontwikkeling met machine-elementen.


Eerst slaagden David Fuchs, oprichter van Metallatelier, en zijn team er in 2006 in om een fabrikant van reinigingsmiddelen te voorzien van een speciale machine voor ongekende flexibiliteit en faalveiligheid bij het automatisch vastschroeven van flessen. Zo werd de Universele Schroevendraaier 1.0 geboren. het gerucht deed de ronde in de industrie dat dit ontwerp een uniek schroefdopassemblage-apparaat had dat het veilig afdoppen van een grote verscheidenheid aan flessen met schoonmaakmiddelen automatiseerde, inclusief flessen met pompverstuivers. Toen in 2020 het nieuwe bèta-coronavirus SARS-CoV-2 uitbrak en er niet snel genoeg ontsmettingsmiddelen konden worden geproduceerd, vroeg het bedrijf Bilgram Chemie de metaalwerkplaats of er op korte termijn een vervolgserie kon worden besteld. Terwijl het bij de uitvinding in 2006 ging om het versnellen van de handling en het ontlasten van het bedienend personeel, lag de focus in 2020 enerzijds op het verhogen van de productiesnelheid. "Anderzijds was het noodzakelijk om de hele machine nog variabeler te maken en tegelijkertijd sneller aan te passen aan nieuwe sluitingen en bandhoogtes, omdat onze nieuwe klant voornamelijk kleine flacons met handdesinfectie wilde vullen op de drie speciale machines", beschrijft David Fuchs een deel van de nieuwe eisen.


Meer prestaties door het gebruik van hightech componenten

Om deze doelen te bereiken, gebruikt het nieuwe ontwerp het basiswerkingsprincipe van zijn voorganger: de flessen worden op hun plaats gehouden door twee klembekken die bekleed zijn met ethyleenpropyleen-dieen (monomeer) rubber (EPDM) centraal onder het schroefmechanisme. Vier grijprollen grijpen de dop vast en schroeven deze vast totdat het gedefinieerde koppel is bereikt. Door middel van kleine schokdempers wordt niet alleen de pneumatische schuif geremd, maar wordt ook de eindpositie van het grijpmechanisme bepaald door de stand van de demper en kan de machine dus worden aangepast om doppen van verschillende afmetingen vast te schroeven. In de regel beweegt de slede niet naar de eindpositie, maar wordt deze vooraf gestopt door twee kleine schokdempers aan de onderkant. Een kleine schokdemper bovenaan zorgt ervoor dat de slede niet telkens naar zijn eindpositie hoeft te gaan, maar wordt gestopt wanneer de grijprollen voldoende geopend zijn om de schroefdop tijdbesparend verder te transporteren.

Naast andere innovaties waren er ook nieuwe ontwerpen nodig voor het afremmen van de slede in de eindposities. Terwijl in het vorige model kleine schokdempers van het type MC150EUMH van ACE werden gebruikt in de bovenste en onderste eindposities, hebben David Fuchs en zijn team opnieuw nagedacht over de demping van het 2020-systeem: "Terwijl we blijven werken met het zelfstellende type MC150EUMH in de bovenste eindpositie, gebruiken we nu twee hydraulische dempers van het type MC150EUM onderaan. Het verschil is dat de bovenste demper gedimensioneerd is voor grotere effectieve massa's van 8,6 kg tot 86 kg, terwijl de dempers onderin geschikt zijn voor massakrachten van 0,9 kg tot 10 kg. De symmetrisch geplaatste dempers bieden het extra voordeel dat de slede niet ongecontroleerd stuitert en vastloopt bij onjuiste bediening, stroomuitval of andere storingen," aldus de eigenaar van de metaalwerkplaats. Dit laatste type demper zou ook aan de bovenkant denkbaar zijn. Omwille van de ruimte wordt het andere type echter aan één kant gebruikt, waardoor de andere kant vrij blijft voor een eindpositiesensor. De aandrijving van de slede is een ander kernelement dat David Fuchs uitlegt. Hij wijst erop hoe nauwkeurig de pneumatische eenheid werkt en zo de bovenste kleine schokdemper precies loodrecht raakt, zodat de zuigerstang optimaal wordt belast en dit machine-element zijn maximale levensduur van 25 miljoen slagen volledig kan benutten. Nauwkeurig gegradueerde hardheidsbereiken en een energieabsorptie van 20 Nm/slag zijn andere belangrijke waarden die tot 34.000 Nm/u reduceren in continu bedrijf, waardoor de Universele Schroevendraaier 2.0, samen met de geïntegreerde vaste aanslag van de dempers, cyclus na cyclus onder volle belasting kan werken.