Der Maschinenbauer Akon Robotics hat seinen Ursprung in der Konstruktion von Sondergreifern. Im Palettier-Projekt beim Farbhersteller Lacufa konnten die Bremer ihr ganzes Knowhow unter Beweis stellen. Nach Abfüllung und Verdeckelung werden die Eimer von einer automatisierten Palettieranlage mit drei Kawasaki-Robotern auf Europaletten gestapelt.
In Fürstenwalde beabsichtigte Lacufa mehrere Farbabfüllanlagen zu automatisieren – von der Farbenherstellung bis zur Einlagerung. Dabei gingen die Techniker von Lacufa schrittweise vor. Zunächst hat man sich um die Umhüllung der fertig gestapelten Paletten via Haubenstretcher und die automatische Einlagerung im angegliederten Hochregallager gekümmert. Im zweiten Schritt war dann die automatische Palettierung an der Reihe, verbunden mit der Anbindung der Farbsilos an automatische Abfüll- und Verdeckelungsstationen direkt vor der Palettierung.
Durch die schrittweise Automation war die Fläche für die Palettierstationen allerdings schon vorab definiert und entsprechend knapp bemessen. Das forderte die Kreativität des Maschinenbauers. Das Resultat ist jedoch beachtlich, denn je Zelle wird nur der minimal notwendige Platz verbraucht, um Roboter und Europalette unterzubringen.
Gleichzeitig sind der Palettenstapel sowie ein Zwischenlagenspender so untergebracht, dass alle Arbeitsschritte reibungslos ineinander greifen können. Der Palettenspender ist vor dem Roboter und der Zwischenlagenspender vor der Palette untergebracht. Zwischen den beiden Spendern verblieb genau so viel Platz, um das Zuführband mit der Zentriereinheit unterbringen zu können.
Drei von neun Palettierplätzen wurden so mit Hilfe von drei nebeneinander platzierten Kawasaki RD080N Palettierrobotern automatisiert. Die drei Roboter übernehmen das körperlich sehr anstrengende Stapeln der Eimer auf die Paletten, während sich die Mitarbeiter um den reibungslosen Ablauf und die Versorgung der Stationen mit Eimern, Deckeln und Farbe kümmern. Entsprechend zufrieden ist Produktionsmeister Sven Mielenz: „Die Automation entlastet unsere Mitarbeiter körperlich und macht es möglich, die Kollegen für hochwertigere Arbeiten einzusetzen.“
Auch bei der Konstruktion der Greifer für dieses Projekt war das Knowhow der Bremer Roboterspezialisten gefragt. Diese haben drei unterschiedliche Funktionen integriert. So wurde ein Greifer kreiert, der Sauggreifer und zwei unterschiedliche Klemmgreifer kombiniert und so für den Palettenwechsel, das Auflegen der Zwischenlage und das Palettieren der Farbeimer zuständig ist.
Das ist aber nicht trivial, denn es werden Gebinde von 1 bis 15 Liter je Eimer palettiert, die in unterschiedlichen Formen von rund über oval bis eckig vorliegen und in 3 bis 7 Lagen auf Europaletten gestapelt werden. Darüber hinaus werden 60 verschiedene Palettiermuster abgearbeitet, die nach und nach in der Robotersteuerung hinterlegt werden müssen.
All diese Funktionen sind heute in die Anlage integriert, wobei fast keine Umrüstung bei Produktwechsel notwendig wird. Lediglich bei dem Wechsel der Formate von rund auf oval und eckig müssen die Greiferbacken gewechselt werden, was aber in nur zwei Minuten erledigt ist.
Zum Einstellen der unterschiedlichen Produktgrößen ist eine externe Servo-Achse zur stufenlosen Verstellung der Greifweiten in den Greifer integriert. Auf diese Weise erreicht die Gesamtanlage je Zelle eine maximale Taktzeit von 756 Gebinden pro Stunde.
Die Kommunikation innerhalb der Anlage wird via Profibus realisiert. Darüber erhalten die Roboter bei Produktwechsel eine Programmnummer von der SPS. Daten wie Greifposition, Greifweite sowie Palettiermuster und Zwischenlagenkonzept sind im Roboterprogramm hinterlegt und werden über die Programmnummer als Variablensatz aufgerufen.
Die SPS selbst ist für das Datenhandling zwischen Abfüllung und Haubenstratcher, bis hin zur Einlagerung in das Hochregallager verantwortlich. Die Roboter dagegen sind als Master für ihren jeweiligen Greifer zuständig. Grund dafür ist das Anlagenkonzept, erklärt Martin Huber, technischer Geschäftsführer bei Akon. „Die drei einzelnen Palettierplätze bleiben trotz der gemeinsamen übergeordneten Steuerung autark und können separat betrieben werden. So kann eine Anlage gewartet werden, während die anderen beiden Anlagen im Produktionsbetrieb laufen.“
Kawasaki Robotics GmbH www.kawasakirobot.de
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