Schritt 1: Palettierung

Palettieren ist das Stapeln von Produkten auf Paletten. Manuelles Palettieren ist anstrengend für die Arbeiter, zeitaufwändig und daher teuer. Roboterpalettierer (obwohl die Systeme hohe Anschaffungskosten haben) sind deutlich zeiteffizienter und können Ihnen daher langfristig Kosten sparen.

Es gibt vier Hauptarten der Palettierung:

• SchichtPalettierungDie übliche Methode besteht darin, die fertigen Waren einzeln auf die Palette zu legen, bis eine Lage fertig ist, und diesen Vorgang dann zu wiederholen. Bei leichten Produkten (unter 15 kg) kann ein Cobot eingesetzt werden. In allen anderen Fällen ist ein Schwerlastroboter besser geeignet.
• InVollschichtpalettierungDer Roboter nimmt eine ganze Warenlage auf und platziert sie direkt auf der Palette, wodurch Zeit gespart wird. Da der Greifer für eine solche Anwendung groß und schwer ist, werden hier typischerweise Schwerlastroboter eingesetzt.
• Palettierung gemischter KistenDas Stapeln einer Palette mit verschiedenen Produktarten ist ein Vorgang. In diesem Fall würde ein Roboter mit sechs Gelenken die Flexibilität erhöhen, da eine Warenmischung es erforderlich machen könnte, die Produkte zu drehen, um sie besser auf jeder Ebene unterzubringen.
• Inline-PalettierungDas System ist in die Produktionslinie integriert und teilt die Produkte mithilfe intelligenter Förderbänder in verschiedene Richtungen auf, um so eine Schicht zu bilden. Anschließend wird jede Schicht mittels eines Hebemechanismus auf eine Palette befördert. Externe Roboter sind in dieser Anwendung nicht erforderlich.

Die richtige Lösung hängt von Ihrem Produkttyp ab.

Bei der Auswahl eines Palettiersystems sollten Sie die Art Ihres Produkts berücksichtigen. Inline-Palettierung eignet sich besonders für Produkte in schweren Säcken, da so das schwere Heben durch Roboter oder Mitarbeiter vermieden wird. Volllagenpalettierung ist aufgrund der standardisierten Form besser für Kartons geeignet. Lagenpalettierung ist hingegen besser für zerbrechliche Flaschenkisten geeignet, da diese einzeln transportiert werden sollten.

Auch bei Greifern gibt es einiges zu beachten. Magnetgreifer oder Vakuumgreifer mit Saugnäpfen eignen sich gut zum Aufnehmen von festen/flachen Gegenständen wie Kartons von oben. Beutelgreifer heben Beutel von unten an; Haken an beiden Seiten erleichtern das Anheben. Auch Sonderanfertigungen sind möglich.

Schritt 2: Automatisierte Verpackung

Palettenwickeln ist das Verfahren, bei dem Folie (Stretchfolie) um eine Palette gelegt wird, um diese zu sichern und ihren Inhalt zu fixieren. Die Automatisierung dieses Prozesses kann sowohl die Sicherheit als auch die Effizienz im Werk erhöhen.

Eine Alternative zum manuellen Verpacken ist der Einsatz eines mobilen Roboters, auch „Stretchwickelroboter“ genannt. Dabei handelt es sich um einen speziellen mobilen Roboter mit einer an der Rückseite befestigten Stretchfolie. Er ist so programmiert, dass er das Folienende an der Ladung befestigt und sich anschließend um die Palette dreht.

Rotations-Stretchwickelmaschinen stellen eine gängigere und elegantere Lösung dar, da sie sowohl schwere (große Reissäcke) als auch leichte oder zerbrechliche Lasten (Flaschen) handhaben können. Dank ihrer stationären Bauweise ist ihre Bewegung stabiler als die eines mobilen Roboters.

Auch hier ist an einer Seite des Turms (eher einem Balken) eine Stretchfolie befestigt, die sich um die Palette dreht. Drehteller-Palettenwickler weichen von diesem Verfahren leicht ab, da sie die Palette mithilfe einer Drehplattform, auf der die Palette platziert wird, um den Wickler drehen.

Wenn es auf Schnelligkeit ankommt, können Stretchhauben-Verpackungsmaschinen eingesetzt werden. Anstatt die Palette zu umwickeln, legt eine große Vorrichtung (am Ende der Produktionslinie) durch Abwärtsbewegung schnell eine Kunststoffhaube auf die Palette.

Manuelles Verpacken ist weniger effizient – ​​und potenziell unsicherer.

Das manuelle Einwickeln ist unpraktisch, da es schwierig und körperlich anstrengend ist, die Folie in einem sich wiederholenden Zyklus vollständig von Hand einzuwickeln. Außerdem gilt das vollständige Einwickeln als unsicher, da der Gabelstapler die Folie beschädigen und die Ladung sich lockern könnte.

Im Gegensatz dazu können Stretchwickler die Ladung durch ein straff gespanntes Kabel auf der obersten Palettenschicht vollständig fixieren. Dadurch entfällt das vollständige Umwickeln, und der Gabelstapler kann die Palette aufnehmen, ohne die Folie zu beschädigen.

Nicht zuletzt kann ein Mensch die Folie nicht so straff spannen wie eine Maschine. Durch stärkeres Spannen der Folie lässt sich eine größere Fläche mit weniger Folienverbrauch verpacken. Im Allgemeinen sind Rotationswickelmaschinen preisgünstig und gut erprobt. Mobile Roboter sind flexibel, während Stretchhauben ein schnelles Verpacken mit hoher Kapazität ermöglichen.

Schritt 3: Automatisierte Etikettierung

Die Palettenetikettierung ist das Aufkleben von Etiketten auf bereits auf einer Palette gestapelte Kartons. Die Automatisierung dieses Prozesses ist der letzte logische Schritt, doch können dabei einige Herausforderungen auftreten.

Ein Problem besteht darin, dass der Roboter zu viel Kraft auf die Palette ausübt und dadurch die Produkte beschädigt. Eine Lösung hierfür ist die Anbringung eines Kraftsensors (am Endeffektor des Roboters), der die gemessene Kraft zurückmeldet und so die Kraft und Position des Roboters entsprechend anpasst.

Ein weiteres Problem könnte darin bestehen, dass das Etikett falsch positioniert oder gar nicht angebracht ist. Dies lässt sich mit einem Bildverarbeitungssystem beheben, das die korrekte Anbringung des Etiketts überprüft. Ein solches System ist auch dann wichtig, wenn das Etikett einen Barcode enthält, der gescannt werden muss.

Wenn das Produkt jedoch nicht in Kartons, sondern in Flaschenkisten oder Säcken verpackt und einzeln etikettiert wird, sollte dies im Rahmen der Produktionslinie erfolgen. In diesem Fall ist ein Delta-Roboter eine geeignete Lösung, da er schnell genug ist, um eine große Anzahl von Produkten gleichzeitig zu bearbeiten.

Produkte mit komplexem Design, wie Flaschen oder Flaschenkisten, lassen sich schwer etikettieren. Auf flachen Oberflächen mit Standardformen, wie beispielsweise Kartons, ist die Etikettierung deutlich einfacher. Hersteller sollten dies bei der Wahl ihrer Verpackungslösung berücksichtigen.

Abschluss

Palettieren, Verpacken und Etikettieren sind drei wichtige, unverzichtbare Prozesse. Sie lassen sich zwar manuell durchführen, doch in vielen Fällen steigern Roboterlösungen ihre Effizienz erheblich. Viele Unternehmen automatisieren daher zunächst das Palettieren und anschließend die übrigen Prozesse. Diese Umstellung kann separat oder mit dem Kauf einer Komplettlösung erfolgen. Um Kosten zu senken und gleichzeitig Produktivität und Flexibilität in Ihrem Werk zu erhöhen, ist es entscheidend, die passende Lösung für Ihre Bedürfnisse zu wählen.