1단계: 팔레트 적재

팔레타이징은 제품을 팔레트에 쌓는 작업입니다. 수동 팔레타이징은 작업자에게 힘든 노동을 요구하고 시간이 많이 소요되어 비용이 많이 듭니다. 로봇 팔레타이저는 (초기 구매 비용은 높지만) 훨씬 효율적인 작업 방식을 제공하여 장기적으로 비용 절감 효과를 가져올 수 있습니다.

팔레트 적재에는 크게 네 가지 유형이 있습니다.

• 층팔레타이징일반적으로는 완제품을 팔레트에 하나씩 쌓아 한 층을 완성한 후, 이 과정을 반복합니다. 제품 무게가 가벼운 경우(15kg 미만)에는 협동 로봇을 사용할 수 있지만, 그 외의 경우에는 고하중용 로봇이 더 적합합니다.
• ~ 안에전체 레이어 팔레타이징로봇은 적재된 상품 한 층 전체를 집어 팔레트에 직접 올려놓아 시간을 절약합니다. 이러한 용도에 사용되는 그리퍼는 크고 무겁기 때문에 일반적으로 고성능 로봇이 사용됩니다.
• 혼합 케이스 팔레타이징팔레트에 다양한 종류의 제품을 쌓는 작업입니다. 이 경우, 6관절 로봇을 사용하면 여러 종류의 제품이 섞여 있을 때 각 층에 더 잘 맞도록 제품을 회전시켜야 하는 상황에서 유연성을 확보할 수 있습니다.
• 인라인 팔레타이징생산 라인에서 "스마트" 컨베이어 벨트를 사용하여 제품을 여러 방향으로 분산시켜 층을 채우는 데 참여합니다. 그런 다음 각 층은 엘리베이터 메커니즘을 사용하여 팔레트로 밀어내립니다. 이 시스템에는 외부 로봇이 필요하지 않습니다.

적합한 솔루션은 제품 유형에 따라 다릅니다.

팔레타이징 시스템을 선택할 때는 제품 유형을 고려해야 합니다. 인라인 팔레타이징은 로봇이나 작업자가 무거운 물건을 들어 올리는 수고를 덜어주므로 무거운 포대에 포장된 제품에 매우 유용합니다. 풀 레이어 팔레타이징은 표준 모양의 상자에 더 적합합니다. 레이어 팔레타이징은 깨지기 쉬운 병 상자와 같이 하나씩 옮겨야 하는 제품에 더 적합합니다.

집게에 대해서도 몇 가지 유의할 점이 있습니다. 자석 집게나 흡착판이 달린 진공 집게는 골판지 상자처럼 단단하고 평평한 물체를 위에서 집어 올리는 데 효율적입니다. 봉투 집게는 양쪽에 달린 고리를 이용해 봉투를 아래에서 들어 올릴 수 있습니다. 맞춤형 집게도 사용 가능합니다.

2단계: 자동 포장

팔레트 포장은 팔레트를 고정하고 내용물이 움직이지 않도록 호일(스트레치 랩/필름)로 감싸는 공정입니다. 이 공정을 자동화하면 공장의 안전성과 효율성을 모두 향상시킬 수 있습니다.

수동 포장 외에 한 가지 해결책은 "로봇 스트레치 래퍼"라고도 불리는 이동 로봇을 사용하는 것입니다. 이는 등에 스트레치 필름이 부착된 특수한 유형의 이동 로봇입니다. 로봇은 필름 끝부분을 적재물에 부착한 후 팔레트 주위를 회전하도록 프로그래밍되어 있습니다.

회전식 타워 스트레치 포장 시스템은 무거운 화물(대형 쌀 포대), 가벼운 화물, 깨지기 쉬운 화물(병) 등 다양한 종류의 화물을 처리할 수 있어 보다 일반적이고 효율적인 솔루션입니다. 고정식 설계 덕분에 이동식 로봇보다 움직임이 더 안정적입니다.

다시 말해, 타워(빔에 더 가깝다)의 한쪽 면에 스트레치 필름이 부착되어 팔레트 주위를 회전합니다. 턴테이블 팔레트 래퍼는 팔레트를 올려놓는 회전 플랫폼을 사용하여 팔레트를 래퍼 주위로 회전시키기 때문에 이 과정과 약간 다릅니다.

시간이 중요한 경우 스트레치 후드 래퍼를 사용할 수 있습니다. 팔레트를 감싸는 대신, 생산 라인 끝에 위치한 대형 메커니즘이 아래로 움직이면서 플라스틱 후드를 팔레트 위에 신속하게 씌웁니다.

수동 포장은 효율성이 떨어지고 잠재적으로 더 위험할 수 있습니다.

수작업 포장은 반복적으로 필름을 끝까지 감싸는 것이 어렵고 육체적으로 힘들기 때문에 실용적이지 않습니다. 또한, 지게차가 필름에 구멍을 내어 적재물이 풀릴 수 있으므로 끝까지 감싸는 것은 안전하지 않습니다.

반대로 스트레치 래퍼는 팔레트 최상단에 팽팽한 케이블을 사용하여 적재물을 완전히 고정할 수 있습니다. 따라서 아래쪽까지 모두 포장할 필요가 없으며, 지게차가 필름에 구멍을 내지 않고 팔레트를 들어 올릴 수 있습니다.

마지막으로, 사람은 기계만큼 필름을 팽팽하게 당길 수 없습니다. 필름을 더 많이 당기면 더 넓은 면적을 포장하면서 필름 소모량은 줄일 수 있습니다. 일반적으로 회전식 포장기는 가격이 합리적이고 검증이 잘 되어 있습니다. 이동식 로봇은 유연성이 뛰어나고, 스트레치 후드는 대용량으로 빠른 포장이 가능합니다.

3단계: 자동 라벨링

팔레트 라벨링은 팔레트에 이미 쌓인 상자에 라벨을 붙이는 과정입니다. 이 과정을 자동화하는 것은 마지막 단계이지만, 자동화 과정에서 몇 가지 어려움이 발생할 수 있습니다.

그중 하나는 로봇이 팔레트에 과도한 힘을 가해 제품을 손상시키는 것입니다. 이에 대한 해결책은 로봇의 말단부에 힘 센서를 장착하여 측정된 힘에 대한 피드백을 받고, 이를 바탕으로 로봇의 힘과 위치를 재조정하는 것입니다.

또 다른 문제는 라벨이 잘못된 위치에 부착되었거나 아예 부착되지 않은 경우입니다. 이는 라벨이 올바르게 부착되었는지 확인하는 비전 시스템을 통해 해결할 수 있습니다. 또한 라벨에 스캔해야 하는 바코드가 포함된 경우에도 비전 시스템은 필수적입니다.

하지만 제품이 상자가 아닌 병 상자나 비닐 봉투에 포장되어 있고 라벨링이 개별적으로 이루어지는 경우라면 생산 라인에서 라벨링 작업을 진행해야 합니다. 이 경우 델타 로봇은 많은 양의 제품을 동시에 처리할 수 있을 만큼 빠르기 때문에 적합한 솔루션입니다.

병이나 병 상자처럼 복잡한 디자인의 제품에는 라벨을 붙이기가 어렵습니다. 상자처럼 표준적인 모양의 평평한 표면에 라벨을 붙이는 것이 훨씬 쉽기 때문에 제조업체는 포장 솔루션을 선택할 때 이 점을 고려해야 합니다.

결론

팔레타이징, 포장, 라벨링은 필수적인 세 가지 주요 공정입니다. 이러한 공정은 수작업으로도 가능하지만, 로봇 솔루션을 도입하면 효율성을 크게 향상시킬 수 있는 경우가 많습니다. 많은 기업들이 팔레타이징 자동화를 우선적으로 도입한 후 나머지 공정을 자동화하는 방식을 택합니다. 이러한 전환은 개별적으로 진행할 수도 있고, 통합 솔루션을 한 번에 구매하여 진행할 수도 있습니다. 따라서 비용을 절감하면서 생산성과 유연성을 높이기 위해서는 기업의 필요에 맞는 최적의 솔루션을 선택하는 것이 중요합니다.