Выбор правильного робота для паллетизации, упаковки и этикетирования: проверенное руководство

Этап 1: Паллетизация

Паллетизация — процедура стопки продукции на паллет. Ручная паллетизация изнурительна для рабочих, затратна по времени и поэтому дорога. Роботизированные паллетизаторы (хотя системы имеют высокие первоначальные затраты) гораздо более эффективны по времени и могут сэкономить деньги в долгосрочной перспективе.

Существует четыре основных типа паллетизации:

• Послойная паллетизация — обычный способ размещения готовой продукции на паллете поштучно до завершения слоя, затем повторение процесса. Если продукт легкий (менее 15 кг), можно использовать кобота. Во всех остальных случаях лучше подходит тяжелый промышленный робот.
• При паллетизации целыми слоями робот захватывает целый слой продукции и размещает его непосредственно на паллет, экономя время. Поскольку захват для такого приложения большой и тяжелый, обычно применяются тяжелые промышленные роботы.
• Смешанная паллетизация — процесс формирования паллета с использованием разных типов продукции. В этом случае шестиосевой робот добавит гибкость, так как смесь товаров может потребовать их поворота для лучшей компоновки на каждом слое.
• Инлайн-паллетизация происходит в производственной линии, используя «умные» конвейерные ленты для разделения продуктов в разные направления и заполнения слоя. Затем каждый слой толкается на паллет с помощью лифтового механизма. Внешние роботы в этом приложении не нужны.

Правильное решение зависит от типа продукта

При выборе системы паллетизации учитывайте тип продукта. Инлайн-паллетизация очень полезна для продуктов, упакованных в тяжелые мешки, избегая тяжелого подъема роботом или сотрудником. Паллетизация целыми слоями лучше подходит для коробок благодаря их стандартной форме. Послойная паллетизация больше применима к ящикам с бутылками, которые хрупки, поэтому разумно перемещать их по одной.

Есть нюансы и по захватам. Магнитный захват или вакуумный захват с присосками эффективны для захвата твердых/плоских предметов, как картонные коробки, сверху. Захваты для мешков поднимают мешки снизу с крючками по бокам. Также применимы специальные захваты.

Этап 2: Автоматизированная упаковка

Упаковка паллета — процесс намотки фольги (стретч-пленкой) вокруг паллета для его фиксации и иммобилизации содержимого. Автоматизация этого процесса может повысить безопасность и эффективность на заводе.

Одно решение, помимо ручной упаковки — использование мобильного робота, также называемого «роботизированным стретч-упаковщиком». Это специфический тип мобильного робота со стретч-пленкой на спине. Он запрограммирован прикрепить хвост пленки к грузу и затем вращаться вокруг паллета.

Ротационные башенные стретч-упаковщики составляют более распространенное и элегантное решение, так как они могут обрабатывать грузы, которые тяжелые (большие мешки с рисом), легкие или хрупкие (бутылки). Благодаря стационарному дизайну их движение более стабильно, чем у мобильного робота.

Опять же, стретч-пленка закреплена на одной стороне башни (больше похожей на балку), которая вращается вокруг паллета. Паллетизаторы с вращающейся платформой немного отклоняются от процесса: они вращают паллет вокруг упаковщика с помощью поворотной платформы, на которой стоит паллет.

Когда время критично, можно использовать упаковщики с термоусадочными капюшонами. Вместо обмотки вокруг паллета, большой механизм (на конце производственной линии) быстро надевает пластиковый капюшон на вершину паллета, двигаясь вниз.

Ручная упаковка менее эффективна — и потенциально менее безопасна

Упаковка вручную нецелесообразна, так как трудно и физически затратно вручную обматывать пленку до самого низа в повторяющемся цикле. Упаковка до низа также не считается безопасной, так как вилочный погрузчик может проколоть пленку, и груз может ослабнуть.

Напротив, стретч-упаковщики способны полностью иммобилизовать груз с помощью тугого кабеля на верхнем слое паллета. Следовательно, нет необходимости обматывать до самого низа, и вилочный погрузчик может поднять паллет без прокола пленки.

Наконец, человек не может натянуть пленку так туго, как машина. Натягивая пленку сильнее, вы обматываете большую площадь, потребляя меньше пленки. В целом, ротационные башни разумны по цене и хорошо проверены. Мобильные роботы гибки, а упаковка капюшонами предлагает быструю упаковку при высокой производительности.

Этап 3: Автоматизированное этикетирование

Этикетирование паллетов — процесс наклеивания этикеток на коробки, уже уложенные на паллет. Автоматизация этого процесса — последний очевидный шаг, но при этом могут возникнуть некоторые проблемы.

Одна из них — робот прилагает избыточную силу к паллету, повреждая продукцию. Решением является установка датчика силы (на концевом эффекторе робота), который дает обратную связь об измеренной силе, перераспределяя силу и позицию робота.

Другая проблема — этикетка наклеивается в неправильной позиции или не наклеивается вовсе. Это решается системой зрения, проверяющей, правильно ли нанесена этикетка. Система зрения также важна, если этикетка включает штрих-код, который нужно сканировать.

Тем не менее, если продукт не упакован в коробки, а в ящики для бутылок или мешки, и этикетирование выполняется индивидуально, то оно должно происходить в производственной линии. В этом случае дельта-робот — подходящее решение, так как он достаточно быстр, чтобы обрабатывать большое количество изделий одновременно.

Трудно этикетировать продукты со сложным дизайном, такими как бутылки/ящики для бутылок. Этикетирование легче выполнять на плоских поверхностях стандартных форм, как коробки, поэтому производители должны учитывать это при выборе упаковочного решения.

Заключение

Паллетизация, упаковка и этикетирование — три основных процесса, которых нельзя избежать. Их можно выполнять вручную, но во многих случаях роботизированные решения могут значительно повысить их эффективность. Многие компании приоритизируют автоматизацию паллетизации первой, а затем остальные. Этот переход можно сделать отдельно или как единую закупку комбинированного решения. Поэтому важно выбрать правильное решение, адаптированное к вашим нуждам, чтобы снизить затраты, повышая производительность и гибкость на заводе.