最近几年视觉检验系统已经开始应用于某些对洁净和安全性有严格要求的牙膏包装。
牙膏帮助我们维护和清洁健康的牙齿。但是你正在使用的牙膏能确保口腔清洁安全的进行吗？
最近几年人们开始使用视觉检验系统来保证包装好的牙膏是清洁和安全的。以前，未安装视觉检验的系统的填装设备实际无法阻止颗粒或污染物从初步生产阶段的平台开始就混入成品中。
最新式的牙膏管包装机TFS 80-6 是由德国Oystar集团旗下的IWK Verpackungstechnik GmbH公司开发出来， 其拥有的视觉系统出自Cognex公司， 专门为19到40毫米宽度的牙膏管生产而设计，这套系统囊括了两台Cognex公司的In-Sight® 照相机来检验牙膏管的成型，清洁和紧封。
速度带来新变化
这套TFS-80-6生产线运用非同一般的操作模式来检验，填装和密封牙膏管，产能为500管/分钟。 与传统的转盘操作模式不同的是，TFS-80-6装有对角线布局的环绕传送器。彼此呈垂直定位，这样牙膏管被水平的放在传送带上运转并最终包装进入纸箱。尽管通常使用的包装材料品质都非常好，但污染物仍然有机会进入设备中。例如在被装入外箱前牙膏管可能已经变形或者未被密封好。 为了避免生产中出现类似的差错，Oystar IWK 公司与Cognex 公司的专门合作伙伴Octum Electronic GmbH 公司一起，在每三个检验工作点上安装了各两台In-Sight® 5100和5400照相机。每台照相机监控一组平行运行的牙膏管固定器序列。
生产线上的第一个平台从一个六维机器人开始。机器人用其展开的机械抓手一次性把三十个已经旋上盖子的空牙膏管从转运箱子中取出，归拢，放进传送器上的牙膏管固定器里。 在这步操作中，转运箱中的牙膏管末端处于开口未灌装状态，机械手上装的插针能准确的插进转运箱中抓住牙膏管并把它们取出来。
接下来，这些牙膏管被按照顺时针顺序送入清洁装置，并经过扫描器来确保正确排列以及在随后的密封操作后准确的定位牙膏管上的打印位置。两台连续的Cognex 检验装置此时进行检测来确保每个牙膏管在被填装之前呈圆型和清洁状态。
不留死角
两台安装在传送器上面的In-Sight 5100 照相机对牙膏管的表面涂覆，管颈位置和盖子内部进行颗粒检测。 这些照相机能够通过状态对比来监测是否有外来杂物。一盏红色环形的LED灯从上面照进每个牙膏管的内部。相机能侦测到混入其中不受欢迎的颗粒在光线下投出的阴影，这样即使在内部无色差的情况下也容易辨别出外来颗粒。
在随后的管型检测中，另外两台In-Sight 5100 照相机扫描牙膏管来确定其形状是否符合要求。如果牙膏管成型不合格，填装管口就会在清洁和填装过程中停留在牙膏管口处，并把不合格牙膏管弹进管座中。
In-Sight 技术能保证填装管嘴伸进圆型牙膏管时公差在3毫米以内，进行该项检测无需额外的操作或步骤。照相机在每个牙膏管移过时收到触发指令并拍下纪录照片。如果某个牙膏管不圆或者超出允许公差，就会被定义为‘错误’然后不予灌装。在清洁和灌装后，TRS 80-6机器对每个薄塑料管下端进行热气密封，然后把封好的牙膏管从生产线上划走。
密封处理
牙膏管的末端被高达380到450摄氏度的热气加热后，冷却夹具对其进行压合密封。 这步操作要求尾端的密封处不仅要按照规定的纹理压合平整，必要时也要显示批号或者代码。据Cognex公司说，在此过程中比较容易出现问题。例如，如果密封刀变钝而不能齐整的切割牙膏管，那密封作业后就会留下毛刺。 但密封清理装置中的两台 In-sight 5400照相机能确保及时发现这种情况，并同时对密封严密性进行检查。如果牙膏管封合不符合要求或者打印没有按照规定参数排列，就会从生产线上被取下。
准确的打印配置
为了节省工时和缩减总成本，In-sight照相机被连接到一台中央电脑显示器上，所有次品图像被传输到这里，这使牙膏管制造装置不需重新检测被挑出来的次品实物就能迅速监测到其不合格之处。这套视觉系统的另外一个优势就是其所拥有的专门为IWK公司定制的完善结构。 当传统的牙膏管生产线需要花费更多时间在不同位置的设备内进行产品检验时， Cognex照相检测技术已经被恰当地植入到生产过程中从而最大限度的节省工时和缩减成本。
具有独立或分离两种检验模块的生产线要求TFS-80-6机器中六管填装作业的每一步都配置一台检验相机。
此外，六摄像检验系统要求被设置在每个检验装置，换句话说在三个检验装置中一共有18台照相机。IWK公司的TFS-80-6牙膏管制造设备正是符合了检验装置中要求安装的相机数量，从而能最大限度发挥其生产潜能。
今天，拥有装有这种视觉相机检验功能的牙膏管生产线， IWK公司真是喜不自禁。
