Portalroboterserie Genix

Sackpalettierung leicht gemacht

Portalrobotor bieten Vorteile beim Palettieren von Sackware
Die Säcke müssen in einen Umkarton exakt hineinpalettiert werden. Hierfür wurde ein spezieller Greifer entwickelt.
Zum Schutz seiner Mitarbeiter hat das Chemieunternehmen Frunol Delicia die Palettierung von Sackware automatisiert und Rober mit der Installation eines Portalrobotersystems beauftragt.

Das Kamener Unternehmen stellte einen Roboter bereit, der in der Lage ist, Papier- und Alu-Verbund-Säcke mit einem Füllgewicht bis 25 Kilogramm in einen 1,2 Meter hohen und zur Verkaufspräsentation eingesetzten Umkarton zu palettieren. Als Palettenformate kommen die CP1- und CP2-Palette sowie eine Displaypalette (Euro-Halbpalette) mit dem aufgesetzten Umkarton zum Einsatz. Auf die CP1- und CP2-Palette wird zusätzlich ein Kartontray zum Schutz der unteren Lage aufgesetzt, in das ebenso hineinpalettiert wird. Zusätzlich sind Papierzwischenlagen zur Stabilisierung einzulegen. Die zu realisierende Palettierhöhe beträgt maximal 1,8 Meter. Weil die Produkte in den Umkarton mit seinen begrenzten Abmessungen hineinpalettiert werden müssen, darf der Greifer des Palettierroboters nicht größer sein als die Grundfläche des kleinsten Produktes. Pneumatisch betätigte Greifarme umschließen den Sack und öffnen synchron, um die Säcke dicht an dicht zu palettieren. Über geeignete Messsysteme wird ständig die Höhe der Beladung kontrolliert, um flexibel auf Produktionsvarianzen reagieren zu können. Zusätzlich sind schwenkbare Saugeinheiten installiert, die die Aufnahme der Zwischenlagen ermöglichen.

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Die Wahl fiel auf die Roboterserie Genix, die mit einem Handhabungsgewicht von 150 Kilogramm bei Beschleunigungen von mehr als sechs Meter pro Quadratsekunde Geschwindigkeiten in allen Achsen von mehr als vier Meter pro Sekunde erreicht. Die räumliche Ausdehnung reicht von vier Meter in Länge und Breite bis hin zu acht Meter Breite und mehr als 40 Meter in der Länge, und das bei Palettierhöhen von mehr als 2,4 Meter. Das Baukastensystem dieses Robotersystems zeigt die hier die notwendige Flexibilität: Auf einer Fläche von gerade einmal 16 Quadratmeter findet der Roboter inklusive der Palettenzu- und -abführung Platz.

Als Steuerungssystem wird die RO-ENC66 eingesetzt. Sie vereint Bahnsteuerung und SPS in einem System. Moderne Kommunikationsschnittstellen wie Ethernet TCP/IP zur Anbindung an alle gängigen Leitsysteme sowie Can-Open für den Anschluss der digitalen Antriebsverstärker, von Feldbusklemmen und weiteren feldbusfähigen Geräten wie Barcodeleser und Displays prädestinieren den Einsatz in Roboteranlagen mit verteilten Steuerungsstrukturen. Besonderer Wert wurde bei der Entwicklung auf die integrierte Diagnosemöglichkeit gelegt, um im Fehlerfall den Bediener gezielt zu informieren. Auf Basis der SPS-Steuerung können umfangreiche Daten grafisch aufbereitetet und mittels integrierter Software visualisiert werden. Mit der Packplansoftware Ro-Pack ist es auch für den Bediener möglich, durch die Eingabe der Packstückabmessungen das optimale Lagenbild zu bestimmen und auf das Robotersystem zu übertragen. Aufwändiges Programmieren entfällt.

Der Produktionsablauf gestaltet sich im Einzelnen wie folgt: Der Bediener setzt eine mit Palettentray oder Umkarton vorbereitete Palette mittels Handgabelhubwagen auf die Fördertechnik auf. Sie wird automatisch dem Roboter zugeführt, der mit seinem Greifer einen Sack von der Fördertechnik aufnimmt und diesen zur Chargenkennzeichnung an einem Inkjet-System vorbeiführt. Es folgt die lagenbildabhängige Palettierung. Auf der zweiten Palettenbahn kann zwischenzeitlich eine weitere Palette vorbereitet werden. Fertig beladen wird sie automatisch über die Palettenbahn aus dem Roboterarbeitsbereich heraustransportiert. Das Robotersystem palettiert dann auf der anderen Palettenbahn wechselweise weiter. kf

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