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Packendes Kraftpaket

Text: Ludwig Deimel, Yaskawa Foto: Yaskawa
Eine roboterbasierte Automatisierung beschleunigt Verpackungsprozesse. Vollsynchrone Gesamtlösungen erzielen in diesem Zusammenhang gute Ergebnisse. Hintereinander geschaltet übernehmen einzelne Roboter den gesamten Fertigungsprozess.

Das Motoman-Portfolio von Yaskawa umfasst neben verschiedenen Robotern auch Förderbänder und Erkennungssysteme. Eine gemeinsame Steuerung gewährleistet das nahtlose Ineinandergreifen aller Komponenten: vom Picking, dem Aufnehmen des Produktes, über das Packen bis hin zur abschließenden Konfektion versandfertiger Produktpaletten.

Vierte Achse für schwerere Lasten

Der neue Delta-Roboter Motoman MPP3 ermöglicht erstmals die technisch einheitliche Realisierung von kompletten Verpackungslinien mit Produkten des Herstellers. Der vierachsige Roboter mit Parallelkinematik verbindet die Schnelligkeit der Delta-Bauform mit einer hohen Traglast und einem großen Arbeitsbereich. Mit der vierten Achse, der so genannten Handachse, trägt er deutlich schwerere Lasten als vergleichbare Modelle. So lassen sich drei Kilogramm mit einer Geschwindigkeit von 140 Takten pro Minute bewegen oder ein Kilogramm mit 230 Takten pro Minute. Dementspechend laufen die Förderbänder mit einer Geschwindigkeit von 120m/min. Der Roboter schafft einen Gesamthub von 500 mm mit einem Durchmesser von 1300 mm im oberen zylindrischen Teil des Arbeitsbereiches. Im kegelförmig zulaufenden unteren Teil liegt der Durchmesser bei 950 mm. Bei der Entwicklung des neuen Roboters stand eine hohe Verfügbarkeit der Maschine im Fokus. Voraussetzung dafür sind langlebige Verschleißteile, die zudem schnell und einfach austauschbar sind. Angesichts der hohen mechanischen Qualität, langer Wartungsintervalle und kurzer Ausfallzeiten liegt die Verfügbarkeit der Roboter bei etwa 95Prozent. Seine volle Leistungsfähigkeit entfaltet das Modell MPP3 im Zusammenspiel mit nachgeschalteten Packrobotern: Der MPP3-Roboter nimmt das primär verpackte Produkt - zum Beispiel eine Gummibärchentüte - mit seinem Vakuumgreifer auf und setzt es mit hoher Geschwindigkeit in eine Karton- oder Tray-Verpackung. Im zweiten Schritt übernimmt ein nachgeschalteter fünfachsiger Motoman MPK2. Mit seiner schlanken Greifhand und einer 400 mm langen Z-Achse eignet er sich zum Beladen von Kisten und tieferen Trays. Bei zwei Kilogramm Traglast erzielt er dabei bis zu 133 Takte pro Minute. Die Prozess-Management-Software MOTOpick verwaltet den komplexen und schnell ablaufenden Prozess. Sie kontrolliert sowohl die integrierte Bildverarbeitung als auch das Nachführen der Förderbänder. So ist sichergestellt, dass das richtige Produkt am richtigen Ort platziert wird. Darüber hinaus bietet die Software dem Anlagenbediener eine Oberfläche, mit der sich neue Formate schnell und einfach einrichten lassen.

Produkte zügig weitertransportieren

Für den weiteren Verpackungsprozess der entsprechend vorgruppierten Komponenten übernimmt zum Beispiel ein Roboter MPK 50. Er verfügt über eine Traglast von bis zu 50 kg und ist ein Vierachser mit einem fast rechtwinkligen Arbeitsbereich. Er kann mit hoher Geschwindigkeit arbeiten und eignet sich daher für den zügigen Weitertransport der Produkte. Das anschließende Palletieren übernimmt die Motoman-Serie MPL. Diese Vierachser transportieren Traglasten von 80 bis 800 kg und erreichen Palettierhöhen von über dreiMetern. Dabei sind sie schnell und durch ihren großen Arbeitsbereich bei kompakter Baugröße flexibel in die Anlagenkonzeption integrierbar. Nicht zuletzt im Vergleich mit herkömmlichen Linear- und Schwerkraftpackern bieten robotergestützte Verpackungslinien entscheidende Vorteile: Sie arbeiten produktschonend, sind flexibel einsetzbar und dabei platzsparend. Das ermöglicht die Konzeption kompakter Gesamtlösungen. Die Konsequenz: eine höhere Anlagenrendite durch verringerten Platzbedarf.

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