Fin de ligne :types de robots efficaces pour la palettisation, l'emballage et l'étiquetage

Pourquoi lire ceci : Les processus de palettisation, d'emballage de palettes et d'étiquetage constituent les dernières étapes d'une ligne de production pour la plupart des applications d'emballage, quel que soit le type de produit. Basé sur les besoins des fabricants, cet article présente les bonnes solutions pour chaque processus et met en évidence les défis et les différences avec le travail manuel.

Étape 1 :Palettisation

La palettisation est la procédure consistant à empiler des produits sur une palette. La palettisation manuelle est pénible pour les travailleurs, longue et donc coûteuse. Les robots palettiseurs (bien que les systèmes aient un coût initial élevé) sont beaucoup plus rapides et peuvent donc vous faire économiser de l'argent à long terme.

Il existe quatre principaux types de palettisation :

• Couche palettisation est la manière habituelle de placer les produits finis sur la palette un par un jusqu'à ce qu'une couche soit terminée, puis de répéter le processus. Si le produit est léger (moins de 15 kgs), un cobot peut être utilisé. Dans tous les autres cas, un robot robuste convient mieux.
   
• En palettisation pleine couche , le robot prélève toute une couche de marchandises et les place directement sur la palette, ce qui permet de gagner du temps. Étant donné que la pince pour une telle application est grande et lourde, des robots robustes sont généralement utilisés ici.
   
• Palette de caisses mixtes est le processus d'empilage d'une palette à l'aide de différents types de produits. Dans ce cas, un robot à six articulations ajouterait de la flexibilité, car un mélange de produits peut nécessiter de les tourner pour mieux les adapter à chaque couche.
   
• Palette en ligne intervient pendant la chaîne de production, en utilisant des bandes transporteuses "intelligentes" pour diviser les produits dans différentes directions et ainsi remplir une couche. Ensuite, chaque couche est poussée vers une palette à l'aide d'un mécanisme élévateur. Il n'y a pas besoin de robots externes dans cette application.

La bonne solution dépend de votre type de produit

Lorsque vous recherchez un système de palettisation, tenez compte de votre type de produit. La palettisation en ligne serait très utile pour les produits conditionnés dans des sacs lourds, évitant le levage de charges lourdes par un robot ou un employé. La palettisation à couche complète convient mieux aux boîtes en raison de leur forme standard. La palettisation par couches s'applique davantage aux caisses de bouteilles qui sont fragiles, il serait donc judicieux de les déplacer une à la fois.

Il y a aussi des choses à noter sur les pinces. Une pince magnétique ou une pince à vide avec ventouses est efficace pour ramasser des articles solides/plats comme des boîtes en carton par le haut. Les pinces à sacs peuvent soulever les sacs par le bas avec des crochets de chaque côté. Des pinces personnalisées sont également applicables.

Étape 2 :Emballage automatisé

L'emballage de palette est le processus consistant à mettre du papier d'aluminium (film étirable) autour d'une palette pour la sécuriser et immobiliser son contenu. L'automatisation de ce processus peut augmenter à la fois la sécurité et l'efficacité de l'usine.

Une solution en dehors de l'emballage manuel est l'utilisation d'un robot mobile, également appelé « banderoleuse robotisée ». Il s'agit d'un type spécifique de robot mobile avec un film étirable fixé sur le dos. Il est programmé pour attacher la queue de film à la charge puis tourner autour de la palette.

Les systèmes de banderolage à tour rotative constituent une solution plus courante et plus élégante car ils peuvent gérer des charges lourdes (gros sacs de riz), légères ou fragiles (bouteilles). En raison de leur conception stationnaire, leur mouvement est plus stable que le mouvement d'un robot mobile.

Encore une fois, un film étirable est fixé sur un côté de la tour (plus comme une poutre) qui tourne autour de la palette. Les banderoleuses de palettes à plateau tournant s'écartent légèrement du processus lorsqu'elles font pivoter la palette autour de la banderoleuse, en utilisant une plate-forme de retournement sur laquelle la palette est placée.

Lorsque le temps presse, les emballages à capuchon extensible peuvent être utilisés. Au lieu de s'enrouler autour de la palette, un grand mécanisme (situé à la fin de la ligne de production) place rapidement un capot en plastique sur le dessus de la palette en se déplaçant vers le bas.

L'emballage manuel est moins efficace - et potentiellement plus dangereux

L'emballage à la main n'est pas pratique car il est difficile et physiquement exigeant d'envelopper manuellement le film jusqu'en bas dans un cycle répétitif. L'emballage jusqu'en bas n'est pas non plus considéré comme sûr, car le chariot élévateur pourrait percer le film et la charge pourrait se desserrer.

Au contraire, les banderoleuses sont capables d'immobiliser complètement la charge en utilisant un câble tendu sur la couche supérieure de la palette. Par conséquent, il n'est pas nécessaire d'enrouler tout le long et le chariot élévateur peut ramasser la palette sans percer le film.

Enfin et surtout, un humain ne peut pas étirer le film aussi étroitement qu'une machine. En étirant davantage le film, vous finissez par envelopper une plus grande surface tout en consommant moins de film. En général, les tours rotatives sont à un prix raisonnable et bien testées. Les robots mobiles sont flexibles tandis que le capot extensible offre un emballage rapide en grande capacité.

Étape 3 : Étiquetage automatisé

L'étiquetage des palettes consiste à coller des étiquettes sur des boîtes déjà empilées sur la palette. L'automatisation de ce processus est la dernière étape évidente, mais certains défis peuvent survenir au cours du processus.

L'un d'eux est le robot appliquant une force excessive sur la palette, endommageant ainsi les produits. Une solution consiste à placer un capteur de force (sur l'effecteur d'extrémité du robot) qui donne un retour sur la force mesurée, réajustant ainsi la force et la position du robot.

Un autre problème pourrait être que l'étiquette est appliquée dans la mauvaise position ou n'est pas appliquée du tout. Cela peut être résolu avec un système de vision qui vérifie si l'étiquette est correctement appliquée. Un système de vision est également important au cas où l'étiquette comprend un code-barres qui doit être scanné.

Néanmoins, si le produit n'est pas conditionné en cartons mais en caisses bouteilles ou en sachets et que l'étiquetage est réalisé individuellement, alors il doit avoir lieu au cours de la ligne de production. Dans ce cas, un robot delta est une bonne solution car il est suffisamment rapide pour traiter un grand nombre de marchandises en même temps.

Il est difficile d'étiqueter des produits au design complexe tels que des bouteilles/caisses de bouteilles. L'étiquetage s'effectue plus facilement sur des surfaces planes de formes standard telles que des boîtes. Les fabricants doivent donc en tenir compte lorsqu'ils choisissent une solution d'emballage.

Conclusion

La palettisation, l'emballage et l'étiquetage sont trois processus majeurs incontournables. Ils peuvent être effectués manuellement, mais dans de nombreux cas, les solutions robotiques peuvent considérablement augmenter leur efficacité. De nombreuses entreprises donnent la priorité à l'automatisation de la palettisation d'abord, puis au reste. Cette transition peut être effectuée séparément ou en tant qu'achat unique d'une solution combinée. Par conséquent, il est essentiel de choisir la bonne solution adaptée à vos besoins afin de réduire les coûts tout en augmentant la productivité et la flexibilité de votre usine.