Fin de la línea:tipos de robots eficaces para paletizar, envolver y etiquetar

Por qué leer esto: Los procesos de paletizado, envasado de tarimas y etiquetado marcan los últimos pasos de una línea de producción para la mayoría de las aplicaciones de envasado, independientemente del tipo de producto. Basado en las necesidades de los fabricantes, este artículo presenta las soluciones adecuadas para cada proceso y destaca los desafíos y diferencias con el trabajo manual.

Paso 1:paletización

El paletizado es el procedimiento de apilar productos en un palet. El paletizado manual es agotador para los trabajadores, requiere mucho tiempo y, por lo tanto, es caro. Los paletizadores robotizados (aunque los sistemas tienen un costo inicial alto) son mucho más eficientes y, por lo tanto, pueden ahorrarle dinero a largo plazo.

Hay cuatro tipos principales de paletizado:

• Capa paletizado es la forma habitual de colocar los productos terminados en el palet uno a uno hasta terminar una capa y luego repetir el proceso. Si el producto es liviano (menos de 15 kg), se puede usar un cobot. En cualquier otro caso, un robot de alta resistencia se adapta mejor.
  
• En paletización de capa completa , el robot recoge una capa completa de mercancías y las coloca directamente sobre el palet, ahorrando así tiempo. Dado que la pinza para una aplicación de este tipo es grande y pesada, los robots de servicio pesado se utilizan típicamente aquí.
  
• Paletizado de cajas mixtas es el proceso de apilar una paleta utilizando diferentes tipos de productos. En este caso, un robot de seis articulaciones agregaría flexibilidad ya que una mezcla de productos podría resultar en la necesidad de girarlos para que quepan mejor en cada capa.
  
• Paletizado en línea participa durante la línea de producción, utilizando cintas transportadoras "inteligentes" para dividir los productos en diferentes direcciones y así llenar una capa. Luego, cada capa se empuja hacia un palet mediante un mecanismo elevador. No hay necesidad de robots externos en esta aplicación.

La solución adecuada depende de su tipo de producto

Cuando busque un sistema de paletizado, considere su tipo de producto. El paletizado en línea sería muy útil para productos empaquetados en sacos pesados, evitando el levantamiento pesado por parte de un robot o un empleado. El paletizado de capa completa se adapta mejor a las cajas debido a su forma estándar. El paletizado en capas es más aplicable a las cajas de botellas que son frágiles, por lo que sería aconsejable moverlas una a la vez.

También hay cosas a tener en cuenta sobre las pinzas. Una pinza magnética o una pinza de vacío con ventosas son eficaces para recoger artículos sólidos / planos como cajas de cartón desde la parte superior. Los sujetadores de bolsas pueden levantar las bolsas desde la parte inferior con ganchos a cada lado. También se pueden aplicar pinzas personalizadas.

Paso 2:empaquetado automatizado

La envoltura de palés es el proceso de colocar papel de aluminio (film estirable) alrededor de un palé para asegurarlo e inmovilizar su contenido. La automatización de este proceso puede aumentar tanto la seguridad como la eficiencia en la fábrica.

Una solución además de la envoltura manual es mediante el uso de un robot móvil, también llamado "envoltura extensible robótica". Es un tipo específico de robot móvil con una película estirable adherida a su espalda. Está programado para sujetar la cola de la película a la carga y luego girar alrededor del palé.

Los sistemas de enfardadora de torre giratoria constituyen una solución más común y elegante, ya que pueden manejar cargas pesadas (grandes sacos de arroz), ligeras o frágiles (botellas). Debido a su diseño estacionario, su movimiento es más estable que el movimiento de un robot móvil.

Nuevamente, se coloca una película estirable en un lado de la torre (más como una viga) que gira alrededor de la paleta. Las envolvedoras de tarimas giratorias se desvían levemente del proceso a medida que giran la tarima alrededor de la envolvedora, mediante el uso de una plataforma giratoria en la que se coloca la tarima.

Cuando el tiempo es esencial, se pueden utilizar envoltorios de capucha elásticos. En lugar de envolver la paleta, un gran mecanismo (situado al final de la línea de producción) coloca rápidamente una cubierta de plástico en la parte superior de la paleta moviéndose hacia abajo.

El empaquetado manual es menos eficiente y potencialmente más inseguro

Envolver a mano no es práctico ya que es difícil y físicamente exigente envolver manualmente la película hasta el final en un ciclo repetitivo. Envolver completamente hacia abajo tampoco se considera seguro, ya que la carretilla elevadora podría perforar la película y la carga podría aflojarse.

Por el contrario, las envolvedoras pueden inmovilizar completamente la carga mediante el uso de un cable apretado en la capa superior del palet. En consecuencia, no es necesario envolver completamente hacia abajo y la carretilla elevadora puede recoger el palet sin perforar la película.

Por último, pero no menos importante, un humano no puede estirar la película con tanta fuerza como una máquina. Al estirar más la película, terminas envolviendo un área más grande y consumiendo menos película. En general, las torres giratorias tienen un precio razonable y están bien probadas. Los robots móviles son flexibles, mientras que el capó extensible ofrece una envoltura rápida en alta capacidad.

Paso 3:etiquetado automatizado

El etiquetado de palés es el proceso de pegar etiquetas en cajas ya apiladas en el palé. Automatizar este proceso es el último paso obvio, pero pueden surgir algunos desafíos durante el proceso.

Uno de ellos es el robot aplicando una fuerza excesiva sobre el palet, dañando así los productos. Una solución para eso es colocar un sensor de fuerza (en el efector final del robot) que da retroalimentación de la fuerza medida, por lo tanto, reajusta la fuerza y ​​la posición del robot.

Otro problema podría ser que la etiqueta se coloque en la posición incorrecta o no se aplique en absoluto. Eso se puede resolver con un sistema de visión que verifica si la etiqueta se aplica correctamente. Un sistema de visión también es importante en caso de que la etiqueta incluya un código de barras que deba escanearse.

Sin embargo, si el producto no está empaquetado en cajas sino en cajas de botellas o bolsas y el etiquetado se realiza individualmente, entonces debe realizarse durante la línea de producción. En este caso, un robot delta es una solución adecuada, ya que es lo suficientemente rápido para manejar una gran cantidad de mercancías al mismo tiempo.

Es difícil etiquetar productos con un diseño complejo, como botellas / cajones para botellas. El etiquetado se realiza más fácilmente en superficies planas de formas estándar como cajas, por lo que los fabricantes deben tenerlo en cuenta cuando eligen una solución de embalaje.

Conclusión

Paletizar, envolver y etiquetar son tres procesos importantes que no se pueden evitar. Se pueden realizar manualmente, pero en muchos casos las soluciones robóticas pueden aumentar enormemente su eficiencia. Muchas empresas dan prioridad a la automatización del paletizado primero y luego el resto. Esta transición se puede realizar por separado o como una sola compra de una solución combinada. Por lo tanto, es esencial elegir la solución adecuada que se adapte a sus necesidades para reducir los costos y, al mismo tiempo, aumentar la productividad y la flexibilidad en su fábrica.