Snabb och hög stapling: KUKA-robotar palleterar vattenflaskor

Tre olika KUKA-palleteringsrobotar staplar vattenflaskor lager för lager på pallar hos Ramah Water Factory i Saudiarabien. Snabbt och med maximal precision. En nyckelkomponent i lösningen är KUKA:s integrerade programvarulösningar.

81 000 flaskor i timmen – palleteringsrobotar levererar

KUKA:s robotar i Ramah Water Factory i Saudiarabien arbetar hand i hand. Eller rättare sagt: arm i arm. I slutet av företagets produktionslinje arbetar tre olika palleteringsrobotar med att sortera, samla ihop och stapla förpackade vattenflaskor på pallar – oftast 20 flaskor per förpackning och 18 förpackningar per lager. Robotarna hanterar alltså i genomsnitt 81 000 flaskor i timmen.

”Att automatisera kändes som ett logiskt steg för oss”

Med tryck på skärmknappar kan en enda medarbetare styra den helautomatiska linjen. Anläggningens styrsystem installerades av KUKA:s systempartner MEMCO (Middle East Factory for Machines Co. ltd). ”Vi palleterar i hög hastighet, ett arbete som skulle vara svårt att hantera manuellt. Att automatisera processen med hjälp av robotar kändes som ett logiskt steg för oss: Företaget kan nu uppfylla sina höga leveranskrav och arbeta så kostnadseffektivt det bara går. Det låga underhållsbehovet på palleteringsrobotarna var ytterligare ett plus för oss”, berättar Ibrahim Alassaad, Project and Design Director på företaget som sedan 1998 utvecklar och tillverkar helautomatiska fyllnings- och förpackningslinjer till livsmedels- och dryckesindustrin.

Programvaran som styr höghastighetspalleteringen sköter personalen via en pekskärm

Palleteringsrobotar utför förberedande arbete med hög precision på transportbandet

De första robotarna i den nya produktionslinjen är två KR 40 PA. Palleteringsrobotarna, som är avsedda för medelhög bärlast (upp till 40 kg), placerar de förpackade vattenflaskorna på perfekt avstånd till varandra på ett transportband. Syftet med detta är att underlätta den efterföljande staplingen. En låda till vänster och en till höger. Robotarna, som är utrustade med fyraxlig kinematik, är snabba och arbetar med en hastighet på upp till 56 cykler per minut. För att säkerställa maximal precision och tillförlitlighet vid palleteringen valde MEMCO att integrera styrningsprogramvaran KUKA.ConveyorTech i produktionslinjen. Programvaran anpassar robotens rörelser automatiskt till rörelsen hos löpande band och transportband.

Två robotar av typen KR 40 PA sorterar vattenflaskorna på transportbandet och ställer dem på perfekt avstånd till varandra – ett paket till vänster och ett paket till höger

Automatisk palletering: Tre olika typer av robotar används i Ramah Water Factory

Enkel ändring av staplingsmönster

Bashir Alqatanani, Automation Director, ger mer bakgrund: ”Teknologipaketet vi använder gör att de båda palleteringsrobotarna kan arbeta på ett koordinerat sätt vid transportbandet”. Även följande programvara från KUKA integrerades: KUKA.PLC mxAutomation. Vår styrningsprogramvara gör det enklare att programmera industrirobotar och kan via gränssnitt kommunicera med andra maskiner som t.ex. hjälper till med packandet. ”Med mxAutomation kan PLC:n som styr roboten reducera programmeringstiden. Även vattenflaskornas staplingsmönster kan vid behov ändras snabbt och enkelt. Det räcker med en knapptryckning på maskinstyrningens bildskärm.”

Helautomatisk drift som är effektiv och skonsam mot produkterna: Palleteringsprocessen och programvaran säkerställer att skadorna på PET-flaskorna hålls till ett minimum

Stapling på hög höjd: KR 700 PA utmärker sig med sin långa räckvidd

När ett lager är färdigpackat tar KR 700 PA över. Vår palleteringsrobot för tunga laster packar ett helt lager med vattenflaskor – antalet flaskor varierar beroende på förpackningen – med hjälp av en speciell gripkorg och lyfter upp alla flaskorna på en pall. Med en räckvidd på upp till 3,15 m i kombination med hög arbetshastighet är roboten perfekt lämpad för denna uppgift. Ibrahim Alassaad berättar: ”En mycket viktig punkt för oss var att begränsa mängden underhållsarbete på produktionslinjen till ett minimum. KR 700 PA passade oss perfekt tack robotens långa underhållsintervall.” Och eftersom roboten som standard är utrustad med kapslingsklass IP65 kan varken damm eller stänkvatten störa palleteringsdriften.

Packar behållare av alla storlekar: KR 700 PA är konstruerad för tunga laster och handhar därför palleteringen av vattenflaskorna till exakt position utan problem.

En av de snabbaste linjerna i dryckesindustrin

I linjens tredje processteg har KR QUANTEC PA, roboten för höga bärlaster, en till synes enkel uppgift. Den är egentligen konstruerad för bärlaster upp till 240 kg men har nu till uppgift att placera ett mellanlager bestående av en kartong på några hundra gram ovanpå de vattenflaskor som redan står på pallen. Roboten positionerar kartongen exakt med sin sugkopp innan en KR 700 PA kommer med nya vattenflaskor. I minuttakt. När pallen är full transporteras den bort på ytterligare ett transportband och nästa pall matas fram av en pallmatare. Hastigheten på produktionslinjen i Ramah Water Factory är nu en av de högsta inom dryckesindustrin.

När en pall är full kommer nästa pall på transportbandet

Högre produktivitet i systemet till en lägre kostnad

Den automatiserade lösningen gör det dessutom möjligt att bearbeta flera dryckesflaskor av olika slag samtidigt, vilket gör det möjligt att producera kontinuerligt och reagera flexibelt i tider av hög efterfrågan. De korta omställningstiderna som består av några få tryckningar i användargränssnittet ger ytterligare tidsbesparing. Ägarna kan glädjas över sänkt total ägandekostnad och högre produktkvalitet. Kvalitetsvinster erhålls tack vare den skonsamma hanteringen av flaskor och förpackningar vid den automatiska sorteringen, hopsamlingen och staplingen. Detta säkerställer att varorna kan palleteras med ett absolut minimum av skador eller deformationer.

”Vår kund är mycket nöjd med den lösning vi kunde utveckla med KUKA:s tekniker”, berättar Bashir Alqatanani. ”Framför allt den enkla omställningen av staplingskonfigurationen med KUKA.PLC mxAutomation övertygade vår personal.” Trots alla framgångar vill integratören MEMCO fortsätta att utveckla palleteringslinjen och göra den ännu snabbare. Företaget kommer att använda KUKA:s lösningar även framgent.

Med programvaran KUKA.PLC mxAutomation går det enkelt att ändra vattenflaskorna placering i varje pallskikt med en enkel inställning i anläggningens styrsystem.

Bashir Alqatanani, Automation Director MEMCO