packaging journal 4-5_2017

Schrumpfen, Stretchen, Palettieren
Roboterpalettierung aus den Modulbaukasten
Technik „Design to Order“
Die Palettierung stellt am Ende der Prozesskette in der industriellen Produktion von Konsumgütern
und vor deren Distribution regelmäßig den letzten kritischen Prozessschritt dar. Für die
Wettbewerbsfähigkeit kommt es dabei auf Effizienz und zunehmend auf Flexibilität an. Die
Lösungen vom Spezialisten transnova-RUF eröffnen hier ein sehr großes Potenzial.
Roboterbasierte Lösungen weisen gegenüber
konventionellen Lagen- und
Portal-Palettiererlösungen eine ganze
Reihe von technischen Vorteilen auf. Bei
Industrierobotern (im Palettiererbereich
meist Knickarmroboter mit vier, fünf oder
sechs Achsen) handelt es sich um Standardkomponenten,
welche einen ausgereiften
Entwicklungsprozess durchlaufen
haben und als hoch verfügbare Baugruppen
in einem Serienfertigungsprozess
mit höchsten Qualitätsanforderungen
hergestellt werden. Zudem ist ihre Konstruktion
ohne Schmierstellen und Kabelschleppketten
nahezu wartungsfrei
und energieeffizient. Über bedienerfreundliche
HMIs lassen sich Bewegungen
sehr einfach frei programmieren.
Dies erlaubt extreme Freiheitsgrade bei
der Implementierung und späteren Anpassung
von Palettenschlichtbildern.
Ein weiterer besonderer Flexibilitätsvorteil
von Roboterpalettierzellen ist die
Layout-Flexibilität. Die Bewegungen in
der Zelle sind durch den Roboterarm frei
konfigurierbar, so dass man bei der Layout-Planung
maximal auf die Anforderungen
des Materialflusses und die
räumlichen Gegebenheiten vor Ort eingehen
kann.
Das Roboter-Palettier-Konzept von transnova-RUF
zeichnet sich durch seine
Multifunktionswerkzeug für den Einsatz beim Klemmgreifen sowie Zwischenlagen- und Leerpalettenhandling.
starke Modularisierung aus. Dadurch
lässt sich eine sehr große Bandbreite von
Lösungen für alle Arten von Anforderungen
realisieren.
Niedriger und mittlerer
Leistungsbereich
Sehr ökonomische Einfach-Palettierzellen
mit nur einer dezentralen Produktzuführung,
die unmittelbar hinter der
Endverpackung angeordnet ist, stellen
das Einstiegssegment dar. Das Roboterwerkzeug
kann dann multifunktional
ausgestaltet werden. So kann der Roboter
neben dem Produkthandling auch die
Handhabung von Zwischenlagen sowie
von Leerpaletten übernehmen. Die Zwischenlagen
und Leerpaletten werden z.
B. als Stapel manuell in die Roboterzelle
eingebracht. Der Roboter führt dann mithilfe
von Sensorik am Werkzeug, d. h. mit
Ultraschall für die Höhenwertmessung
und mit Lasersensoren für die Konturenerkennung,
automatisierte Suchfahrten
durch und bedient sich vom Stapel.
Sind höhere Produktionsleistungen umzusetzen,
können durch Vorgruppierung
und Mehrfachaufnahme wie Reihen- und
(Teil-)Lagenvorgruppierung oder Vorstapelung
der Palettiergüter sowie durch
die separate Automatisierung von Subprozessen
wie die Leerpalettenzuführung
aus einem Magazin entsprechende
Leistungssteigerungen der Roboterzellen
erzielt werden.
Auf dem Gebiet der Robotertechnik mit jährlich
über 150 integrierten Industrierobotern
für höchste Flexibilität bei geringem Platzbedarf
sind wir im Endverpackungsbereich
einer der weltweit führenden Hersteller. Dies
dokumentieren vielfache Referenzen in der
Food-, Pharma-, Kosmetik- und Non-Food-
Industrie“, unterstreicht Michael Ruf, stellvertretender
Geschäftsführer der transnova-
RUF Verpackungs- und Palettiertechnik
GmbH, Ansbach.
Zentralpalettierungskonzepte
Ein großer Schritt in Richtung Erhöhung
der Wirtschaftlichkeit von Roboter-Palettieranlagen
lässt sich mit Zentralpalettierungskonzepten
für mehrere Linien
erreichen. Bei einer Erweiterung um eine
zweite Linie für eine Roboterpalettierung
sind Zusatzkosten von etwa 30 Prozent
gegenüber 100 Prozent bei einer konventionellen
Lagenpalettiererlösung zu
erwarten. So kann man bis zu vier, unter
bestimmen Umständen sogar bis zu sieben
Linien mit nur einem Roboter abarbeiten.
Durch die Verwendung von
Linearverfahrachsen für den Roboter
kann man den Umfang sogar nochmals
erweitern.
Werkzeugstrategie
Eine zentrale Einflussgröße für den Erfolg
ist die richtige Werkzeugstrategie. Saugfähige
Produkte können mit einem mechanisch
sehr einfachen Vakuumsauggreifer
gehandhabt werden. Eine energiesparende
Alternative ist das Klemmgreifen
der Produkte mittels eines
Parallelgreifers. Dabei gilt es, die Packungen
sicher zu greifen, aber nicht zu verformen
oder zu beschädigen. Verschie-
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