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ELOPAK GmbH

7.11.2017

Das neue vollautomatische Zuschnittladesystem

7.11.2017

Elopak hat eine neue Robotereinrichtung für seine aseptische Füllplattform E-PS120A gelauncht

 

Steigerung von Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit

Dank des völlig selbständig arbeitenden Robotersystems erfolgen die Entpalettierung, Öffnung der Umverpackungen sowie der Weitertransport in die Füllmaschine automatisch. Arbeitsgänge, welche zuvor manuell, meist durch die Maschinenbediener erfolgten.

Der sogenannte Blank Loader wurde wie auch die Füllmaschine im Elopak-eigenen Werk in Mönchengladbach entwickelt und gefertigt. Die Robot-Unit ist äußerst flexibel konzipiert: auf einer maximalen Palettengröße von 1,250 x 1,250mm kann jegliches Palettierschema und unterschiedliches Packmaterial, welches die Füllmaschine verarbeiten kann, verwendet werden.

Mit lediglich 3,3 x 3,2 m ist der Stellplatzbedarf minimal. Elopak´s Philosphie der kompakten und modularen Bauweise seiner aseptischen Füllmaschine E-PS120A wurde hier weiterverfolgt.

„Auf Basis unserer Vorgaben haben wir uns für den Einsatz der Robotertechnik entschlossen. Mit dieser Technologie haben wir den höchsten Grad an Flexibilität erreicht, um auch für zukünftige Anforderungen eine geeignete Lösung anbieten zu können“, erläutert Wolfgang Buchkremer, Head of Research & Engineering bei der Elopak EQS GmbH.

Qualitätsoptimierung und Automatisierung repetitiver manueller Tätigkeiten

Das Picking des Packmaterials, der flachen Zuschnitte, erfolgt über Robot-Greifwerkzeuge mit Vakuumtechnik. Jede Umverpackung wird mittels Barcode Reader gescannt. Über den Abgleich von EAN der Umverpackung und der Programmierung wird die Zuordnung von Packmaterial und Füllinhalt sichergestellt. Gleichzeitig wird auch die Mindesthaltbarkeit des Packmaterials geprüft. Fehlerhafte oder beschädigte Umverpackungen werden automatisch aussortiert und so gar nicht erst in den Füllprozess eingebracht, Fehlfüllungen und Ausschuss werden minimiert.

Neben Präzision und automatischer Prüfprozesse trägt auch der innovative Öffnungsmechanismus zur Qualitätsoptimierung bei: die Verpackung wird nicht wie sonst üblich geschnitten, sondern über die Reaktivierung der Verklebung geöffnet. Auf diese Weise wird Faserstaub vermieden, der leicht in die Füllmaschine eingebracht wird und sich unter Umständen negativ auf die Qualität auswirkt.

Die bereits vorgefalzten und seitlich verschweißten Karton Zuschnitte werden automatisch aus dem Karton entnommen, zur Maschine transportiert und ins Magazin eingespeist.

Lediglich alle ca. 90 Minuten steht ein Palettenwechsel an. In der Zwischenzeit ist der Maschinenbediener für andere Aufgaben, zum Beispiel im Bereich der Up- oder Downstream Prozesse, verfügbar.

Das Potential vorhandener Mitarbeiter besser ausschöpfen

Die moderne Automatisierungstechnik ersetzt einige Arbeitsschritte, die das Bedienpersonal bislang manuell leisten muss: Entfernen der Box von der Palette, Öffnen mit dem Cutter, Beladung der Füllmaschine und Entsorgung der leeren Umverpackung.

„Der Mitarbeiter muss nicht anwesend sein, er wird von Routinetätigkeiten entlastet. Je nach örtlichen Gegebenheiten können bis zu 2-3 Maschinen von einem Operator gleichzeitig bedient werden“, erläutert Buchkremer. „Auch hygienisch ist dies von Vorteil, jeglicher menschlicher Kontakt wird vermieden: von der Entpalettierung der Packstoffe bis zur Beladung der Paletten mit befüllten Packungen.“

Sobald ein Palettenwechsel ansteht, wird dies rechtzeitig über einen einstellbaren Countdown Timer angezeigt und von einem akustischen Signal unterstützt. Der Countdown Timer kann kundenindividuell auf dem HMI Bedienerscreen der Füllmaschine angepasst werden.

Auch die Entsorgung entleerter Umverpackungen erfolgt vollautomatisch. Kartons werden platzsparend zusammengefaltet und bis zum Abtransport in der Abfallbox gelagert. Aufforderung zum Entleeren erfolgt ähnlich dem Palettenwechsel ebenfalls über den Monitor. Das Fassungsvermögen des Abfallbehälters, der komfortabel auf Rollen weitertransportiert werden kann, umfasst 2 Paletten: eine Entleerung steht daher lediglich alle 3 Stunden an.

Der erste Prototyp des Blank Loaders wurde bei der Molkerei Arla am Standort Pronsfeld erfolgreich getestet. Nach der ersten E-PS120A plant Arla bereits weitere Installationen der Robotereinheit für die aseptischen Fülllinien von Elopak.

Auf die Produktionsgegebenheiten zugeschnitten – kundenindividuell parametrierbar

Modul und Füllmaschine sind aufeinander abgestimmt, arbeiten jedoch unabhängig. Bei eventueller Fehlfunktion oder Ausfall muss die Füllmaschine daher nicht angehalten werden und kann unabhängig von der Robotereinheit manuell befüllt und ohne Effizienzverlust weiter betrieben werden.

Die Vorteile im Überblick:

  • Maximum an Flexibilität
  • Anpassbar auf alle Palettier-Schemata
  • Reduzierte Zuschnitt Lade-Zeit
  • Palettenwechsel nur alle 90 Minuten
  • Weniger Personalbedarf - mehr Convenience
  • Reduzierung der manuellen Tätigkeiten für den Maschinenbediener
  • Verbesserte Qualität und Hygiene
  • Automatische Inspektion mittels 2D Barcode Leser
  • Innovatives Öffnungssystem: weniger Fasern, kein Staub
  • Kein Kontakt zwischen Mensch und Verpackungsmaterial