Portalroboter übernimmt Getränkekommissionierung

Schneller Flaschen-Automat

Um die Produktvielfalt erhöhen zu können, ordert der Handel zunehmend kommissionierte Halbpaletten. Ein Portalrobotersystem ermöglicht die Palettierung unterschiedlicher Produktsorten entsprechend eines vorgegebenen Setzbildes.

Die Lagenklemmgreifer nehmen stets eine ganze Produktlage auf und setzen sie an der zentralen Vereinzelungsstation oder am Palettierplatz ab. (Foto: Langhammer)

Für seine Hamburger Abfüllanlage benötigte ein US-amerikanischer Softdrink-Hersteller eine Anlage zur kundenspezifischen Zusammenstellung von gemischten Getränkegebinden. Da 60 Prozent aller produzierten PET-Getränkeflaschen als sortenreine Paletten in den Weiterverkauf gehen, enthält das Warenlager ausschließlich entsprechende Produktgebinde. Im Rahmen der Kommissionierung für Großhändler und Supermärkte müssen diese daher zunächst entpackt und anschließend bestellungskonform neu palettiert werden. Bislang übernahm ein externer Logistiker diese manuelle Aufgabe. Ein automatisierter Prozess soll nun die schwere körperliche Kommissionierarbeit ersetzen und gleichzeitig die Produktverfügbarkeit erhöhen. Hierfür konzipierte und fertigte Langhammer eine Anlage zur automatischen De- und Neupalettierung samt zentraler Vereinzelung und Gebindemischstation. Zentrales Element der maschinellen Getränkekommissionierung ist ein 6.800 Millimeter hohes Portalrobotersystem vom Typ PRO 04 mit drei Zwei-Achs-Schlitten für die De- und Neupalettierung der Gebinde. Die gesamte Antriebstechnik und die zentrale Anlagensteuerung stammen von Siemens.

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Ein Stapler setzt zunächst die sortenreinen Getränkepaletten - immer drei Paletten auf einmal - querorientiert in einer Förderhöhe von 600 Millimetern auf einen der Vier-Spur-Kettenförderer. Dabei nimmt jede Spur eine andere Getränkesorte auf und transportiert sie programmgesteuert zum Entfolierplatz. Hier wird jede Palette automatisch zweiseitig gescannt, erfasst und anschließend manuell von der Verpackungsfolie befreit. Für die Entsorgung der Folie direkt vom Podest aus stehen spezielle Foliencontainer zur Verfügung. Nach der Freigabe der Palette übernimmt ein Palettenverfahrwagen den Transport zum jeweiligen Warteplatz vor der Depalettierung. Zwei Sicherheitslichtschranken schützen den Entfolierplatz vor unbefugtem Zutritt.

Die Depalettierung und kundenspezifische Zusammenstellung der Produkte bewerkstelligt der PRO 04 mit seinen drei Schlitten - zwei vierseitige Lagenklemmgreifer zur Aufnahme der Produktlagen und eine dazwischengeschaltete Achse zur Handhabung der Pappzwischenlagen. Die drei Portalroboter mit starrer Z-Achse verfahren getrennt voneinander - können sich allerdings nicht überholen. Die De- und Palettierleistung der Anlage liegt bei 2,75 Produktlagen pro Minute. Die Lagenklemmgreifer nehmen immer eine ganze Produktlage auf und setzen sie an der zentralen Vereinzelungsstation oder am Palettierplatz ab. Die dritte Roboterachse transportiert die Zwischenpappen im Halbpalettenformat von der Mutter- zur Mischpalette beziehungsweise in die Nachzentriereinheit. Geht eine Pappe verloren, wird sie aus dem Zwischenpapierspeicher ersetzt. Ist eine Palette fertig depalettiert, übergibt der Portalgreifer sie automatisch längsorientiert an einen nachgeschalteten Verfahrwagen, der sie zum Leerpalettenmagazin transportiert.

Schnelle Vereinzelung durch Produktkaskade

Ebenfalls längsorientiert und immer nacheinander erfolgt die Vereinzelung der Produktlagen und Sorten in der zentralen Vereinzelungsstation. Auf mehreren Modulbandfördersträngen mit unterschiedlichen Fördergeschwindigkeiten ziehen je drei Seitenläufer mit umlaufenden Riemen die Produktgebinde an der Folie auseinander. Die dadurch entstehende Produktkaskade sorgt für eine sichere und schnelle Vereinzelung selbst verschachtelter Lagenbilder. Eine Formatumstellung ist selbst bei wechselnden Flaschengrößen nicht erforderlich. Im Vorlauf zum Gebindespeicher erfolgt die einheitliche Längsausrichtung aller Gebinde, die anschließend nach Produkten sortiert in die Staustrecken fahren. Die Zuführung und Verteilung der PET-Einheiten übernimmt eine spezielle zentral gesteuerte Servoeinheit.

Da jede der vier Produktstaustrecken durchschnittlich zehn Meter lang ist, befinden sich immer verlässlich eine halbe bis ganze Produktlage im Vorlauf. Dies entspricht einem zeitlichen Produktpuffer von 30 bis 70 Sekunden. Die einzelnen Getränkegebinde werden an dem vorgelagerten Bremsband ausgetaktet und an den Spurenverteiler übergeben. Er übernimmt sie in einer durch das Steuerungsprogramm vorgegebenen zeitlichen Abfolge und fährt sie durch zwei Seitengeländer zu einem Reihenzug zusammen.

Bei Bedarf können die Produkte nachfolgend an einer Drehstation um 90 Grad gedreht werden. Die auf diese Weise positionierte Lagenreihe ergibt die gewünschte Mischpalette - dies ist üblicherweise eine Halbpalette. Der Palettierung werden daher immer zwei von ihnen paarweise zugeführt. In der Basisausführung der Anlage sind zwei Leerpalettenstapel-Stellplätze vorgesehen; jeder Stapel besteht aus 30 Halbpaletten. Eine Erweiterung der Speicherstrecke durch weitere Stellplätze ist möglich.

Der Abtransport der fertig kommissionierten Paletten erfolgt längsorientiert durch den Stretcher. Nach dem Stretcher werden die Paletten automatisch auf drei Seiten mit Etiketten versehen und für die querorientierte Dreierabnahme durch einen Stapler eingetaktet.         pb

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