Im Papierverarbeitungswerk Franz Veit GmbH sorgen roTeg Industrieroboter für die Palettierung
Vier roTeg Palettierroboter unterstützen das Papierverarbeitungswerk Franz Veit bei der Erzeugung von versandbereiten Paletten. Das Unternehmen aus Hirschaid kann damit die Produktion weiter ausbauen und sich eine feste Position auf dem Papiermarkt sichern.
Automation als Garant für Wachstum
Seit Jahren setzt das Unternehmen Franz Veit auf den stetigen Ausbau der Produktionsfläche und auf Investitionen in den Maschinenpark. Günther Eckert ist seit zehn Jahren Geschäftsführer des Unternehmens. Zuvor war er Betriebsleiter. Im Sommer 2006 kam der erste Palettierroboter als konsequenter Ausbau seines Konzepts der Vollautomatisierung des Betriebes zum Einsatz: Der Roboterhersteller roTeg aus Dortmund hat mit dem Vier-Achs-Palettierroboter das richtige Instrument für die geplante Aufgabe parat.
Industrieroboter im Einsatz
Bei der Franz Veit GmbH palettiert der PARO aus Dortmund Faltschachteln verschiedener Größen mit bis zu 15 kg Gewicht und Zwischenlagen aus Pappe. Das breite Sortiment erfordert auch vom Industrieroboter eine hohe Flexibilität. So gibt es etwa zu Halloween, Oktoberfest oder Fußballweltmeisterschaft: Säcke mit Konfetti und Luftschlangen, die bis zu zehn Kilo wiegen. Auch Papierrollen sind für alle Verwendungszwecke lieferbar: Einzeln im verkaufsfertigen Displaykarton oder als 25er SB Pack. Die Kartons mit den unterschiedlichen Abmessungen nimmt der Roboter vorzugsweise durch Vakuumsauger auf. Dieses Prinzip hat den Vorteil, die Packstücke von oben greifen zu können. Im Gegensatz zu Untergreifern bleiben so die Lagenbilder individuell.
Die Roboteranlage muss die produzierten Waren in einem kontinuierlichen Ablauf auf die Palette bringen. Aus diesem Grunde sind auch gleich drei Palettenplätze vorhanden. Davon ist ein Platz für die Lagerung der Zwischenlagen vorgesehen. Der Roboter holt sich von der dritten Palette per Vakuumsauger bei Bedarf eine Zwischenlage ab. Die beiden anderen Palettierplätze sind für die Produktablage reserviert. Im Wechsel legt der Palettierer die Packstücke auf den ersten beiden Plätzen ab, um einen Zwischenpuffer für die Produkte zu schaffen. Da sich die häufig angesteuerten Produktplätze immer in der Nähe der Packstückfördertechnik befindern, gibt es kurze Taktzeiten.
Palettenwechsel
Der Tausch von Voll- gegen Leerpaletten stellt beim manuellen Wechsel eine kurze, aber unvermeidbare Unterbrechung des Palettiervorganges dar. Hierzu beendet der Roboter automatisch das Palettierprogramm nach der Beladung. Alternativ gibt der Bediener dies von Hand vor, falls zeitgleich noch andere Paletten mit Packstücken versorgt werden.
Sobald der Werker den Schutzraum betreten hat, schaltet die Anlage auf Not-Aus. Im Falle der Palettieranlagen der Franz Veit GmbH löst ein Lichtgitter das entsprechende Signal aus. Die elektronischen Sicherheitssysteme arbeiten berührungslos und senden ein Gitter aus Laserstrahlen zum Empfänger. Bei Unterbrechung eines Laserstrahls sendet das System ein Trigger-Signal zur Unterbrechung an die Steuerung des Roboters.
Pufferstrecke des Rückstaus
Durch diese Unterbrechung beim Palettenwechsel ist eine Staustrecke als Puffer notwendig, damit die Vormaschine problemlos weiter produzieren kann. Bei diesem Projekt konnte die Packstückfördertechnik nach der Schnittstelle mit 1,5 m Länge ausgelegt werden. Der Palettierroboter verfügt über eine ausreichende Leistung, um den Rückstau während des Palettenwechsels und neu einlaufende Packstücke abzubauen. Nach dem Tausch der Paletten muss man die Anlage wieder manuell in Betrieb setzen. Dafür muss der Bediener das Not-Aus quittieren und die Anlage durch den Start-Knopf auf dem Touchscreen wieder einschalten.
Ein Greifer für alle Formate
Die Bandbreite an Packstückformaten der Franz Veit GmbH liegen einige Dutzend Packmuster vor, die sich aus den verschiedenen Zuschnittformaten der Faltschachteln ergeben. Technisch gibt es hier jedoch nahezu keine Begrenzung in der praktischen Nutzung. Als Speichermedien der Industrie-PCs sind CF-Karten nach Industriestandard im Einsatz. Diese lassen eine Speicherung von vielen Millionen Lagenbildern zu, welche jeweils nur wenige Kilobyte Speicherplatz beanspruchen.
Auch der Greifer geht auf die unterschiedlichen Packstücke ein und der Roboter kann sie auf diese Weise ohne Werkzeugwechsel handhaben. Die Konstrukteure der roTeg AG entwickelten für den Kunden einen Greifer mit verstellbaren Saugleisten und verschiedenen Saugkreisen. Die Vakuumsauger lassen sich damit für unterschiedliche Abmessungen verwenden.
Offen für die Zukunft
Die Abmessungen der Packstücke reichen bereits aus, wenn der Anwender ein neues Packschema programmieren möchte. Das Steuerprogramm ermittelt anhand der Packstück-Dimensionen einige Vorschläge für geeignete Palettierungen je nach vorgegebener Palettengröße. Die Vorschläge können noch einmal verändert werden, indem man die auf dem Touchscreen dargestellten Pakete mit dem Finger verschiebt oder dreht. Dem Bediener ist außerdem möglich, auf dem Display Zusatzaufgaben zu programmieren, wie beispielsweise Zwischenlagen legen oder eine Schrägfahrt (Offset) des Paketes beim Absetzen. Ein Offset wird eingesetzt, um eventuelle Kollisionen aufgrund der Fertigungstoleranzen von Faltschachteln zu vermeiden und ein sauberes Lagenbild zu erzeugen.