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Ausgangslage / Aufgabenstellung |
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| Ligmatech, Spezialist für Automationssysteme in der Holzbearbeitung, erhielt den Auftrag zur Lieferung einer automatischen Palettier- und Sortieranlage für Türzargen. Der Kunde, der das System bestellte, hatte bislang die aus der Produktion kommenden Türzargen verpackt, die Kartons manuell abgestapelt und sie erst einmal in ein Zwischenlager gebracht. Ging eine Bestellung ein, entnahm er die Ware wieder und kommissionierte sie. Hinsichtlich einer neuen Anlage bestand die Forderung, die Zargen dem aktuellen Bedarf entsprechend zu fertigen und gleich, ohne Zwischenlager, nach Kommissionen zu sortieren und zu palettieren. Durch wesentlich flexiblere und schnellere Abläufe wollte der Betreiber spürbar mehr Wirtschaftlichkeit erreichen. | |
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Realisation / Lösung |
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 | | Roboter sortiert und stapelt verpackte Türzargen |
Diese Zielvorgaben erfüllt der KUKA-Roboter KR 180 PA, der kurze Zykluszeiten garantiert, obwohl er dreizehn Palettenplätze versorgen muss, und dessen verstellbarer Vakuumsauggreifer sich flexibel jeder beliebigen Zargengröße anpassen lässt.
Der Roboter holt die in Kartons verpackten Zargen an einer Übernahmestation ab, indem er auf seiner Lineareinheit verfährt. Auf der einen Seite der Lineareinheit sind sieben Stapelplätze angeordnet, auf der anderen sechs und ein Nachschubplatz für 2.500 x 800 mm große Sonderpaletten.
Der Roboter legt zunächst eine Sonderpalette auf jeden Stapelplatz. Darauf palettiert er dann die Kartons, wobei er die Breite der Ladungsträger voll nutzt. Bleiben wegen der Kartonabmessungen in einer Stapelschicht Hohlräume übrig, füllt der KR 180 PA diese durch Styroporteile weitgehend aus. Ferner kann er, zum Stabilisieren der einzelnen Schichten, bis zu drei Pappstreifen als Zwischenlage hinzufügen.
Der KUKA-Roboter ist mit einem 1.600 mm langen Vakuumsauggreifer ausgestattet, dessen Breite sich elektromotorisch von 200 bis 600 mm verstellen lässt. Die in drei Reihen am Greifer angeordneten Vakuumsaugnäpfe werden, dem zu Gut entsprechend, zu- und abgeschaltet. Die beiden äußeren Reihen sind für die Aufnahme von Paletten und Kartons reserviert, die innere für die von Styropor. Ist die effektive Stapelhöhe von maximal 1.200 mm erreicht, wird der Ladungsträger an einen Querverschiebewagen und von dort an ein weiteres Transportsystem übergeben, das die Ware dem Versand zuführt. | |
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Systemkomponenten / Auftragsumfang |
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- KUKA-Palettierroboter KR 180 PA
- PC-basierende KUKA-Robotersteuerung einschließlich Control Panel mit Windows-Oberfläche
- verstellbarer Vakuumsauggreifer
- rund 14 Meter lange Lineareinheit
- Roboterprogrammierung
- Inbetriebnahme
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Ergebnis/Erfolg |
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- Vorsprung durch den Palettierprofi
Der „Palettierprofi“ KR 180 PA, ein Vier-Achs-Roboter mit passiver fünfter Achse, garantiert durch seine anwendungsspezifische, FEM optimierte Kinematik besonders effiziente Palettierprozesse. Sein aus dem Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoff CFK gefertigter Arm gestattet wegen eines kleineren Massenträgheitsmoments beachtliche Beschleunigungswerte. Der KR 180 PA kann Lasten im Gewicht von 180 kg bis auf Höhen von 3.000 mm stapeln. Er ist zudem günstiger herzustellen als ein Sechsachser. Kostenvorteile ergeben sich ebenso durch die weitgehende Verwendung von Standardkomponenten.
- Hohe Stapelleistung
Die Stapelleistung des KR 180 PA ist für vier bis zu 40 kg wiegende Kartons pro Minute ausgelegt. Da jedoch der ganze Ablauf in die Leistung einzurechnen ist, also vom Handhaben der Ladungsträger über das der Kartons und Styropor-Dummies bis zu dem der Zwischenlagen, bewältigt der mit einem beträchtlichem Beschleunigungsvermögen versehene Roboter letztlich zehn Takte in der Minute.
- Wirtschaftlichkeit
Die Investition für die komplette Anlage lag bei rund 800.000 Euro. Hinsichtlich der Amortisation rechnen die Verantwortlichen mit einem Zeitraum von ein bis zwei Jahren, abhängig von der Zahl der bis dahin zu leistenden Arbeitsschichten.
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| Weitere Informationen |
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| Video |
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