Flexible Verpackungsanlage
für Kartons

Maßgeschneiderte Automationslösungen der Blumberger Robomax GmbH kommen in vielen Branchen und Anwendungen zum Einsatz: bei Maschinenbauern ebenso wie bei Automobilzulieferern, Spritzgießern oder Lohnfertigern. Seit 2014 erweitert eine kundenspezifisch konzipierte Verpackungszelle für einen Hersteller von Gießharzgarnituren die Referenzliste des südbadischen Unternehmens.

Komplexe Anforderungen

Die Cellpack GmbH, ein Unternehmen der Behr Bircher Cellpack (BBC) Gruppe aus Villmergen (Schweiz), produziert in Waldshut-Tiengen hochwertige Kabelverbindungssysteme. Die Gießharzgarnituren aus deutscher Produktion finden zum Beispiel in der Elektroinstallation Verwendung. Die Kunststoff-Komponenten sorgen dort für den mechanischen Schutz von Kabeln und Abzweigungen. Cellpack stellt die Teile nicht nur in hoher Qualität, sondern vor allem auftragsbezogen konfektioniert her. Das heißt: Der Kunde bekommt genau diejenigen Garnituren zugesandt, die er benötigt. Dieser Service setzt voraus, dass die einzelnen Produkt-Kartons exakt gemäß der jeweiligen Bestellung in einen Versandkarton verpackt werden. Die Produkte werden dabei direkt von der Produktionsstraße zugeführt. Konkret ging es bei dem Auftrag an Robomax darum, auch den letzten Schritt vor dem Versand zu automatisieren.

Die Vorgaben und Rahmenbedingungen waren anspruchsvoll: So sollten etwa zehn verschiedene Packungsgrößen mit Kantenlängen zwischen 24 und 360 Millimetern sowie einem Gewicht zwischen 0,5 und 1,8 Kilogramm verarbeitet werden können. Zudem umfasst das Angebot von Cellpack verschiedene Losgrößen und auch Kleinstserien. Gefordert war also eine leistungsfähige Automatisierungslösung mit hoher Flexibilität.

Kompakte Zelle

Die entwickelte Anlage setzt auf dem System Alphamax auf. Dabei handelt es sich um eine flexible Grundeinheit. Sie erlaubt den Einsatz verschiedener Robotermodelle. Damit lassen sich Konzeption und Konstruktion der Zelle spezifisch anpassen. Im aktuellen Fall besteht das Ergebnis aus einer kompakten Verpackungszelle mit einem Handlingroboter Motoman HP20RD von Yaskawa. Der 6-achsige Hochgeschwindigkeitsroboter zeichnet sich durch eine sehr kompakte Bauweise, höchste Dynamik und außergewöhnliche Genauigkeit aus: Er bewegt eine Traglast bis zu 20 Kilogramm mit einer horizontalen Reichweite von mehr als zwei Metern und einer Genauigkeit von plusminus 0,06 Millimetern. Das Eigengewicht des Manipulators beträgt dabei weniger als 300 Kilogramm. Der flexible Arm kann in große Kartons hineinfassen.

Darüber hinaus überzeugte Robomax die Verantwortlichen bei Cellpack mit weiteren Vorteilen: So gewährleistet ein ansteuerbarer Rollladen in der Schutzumhausung einen sicheren und komfortablen Zugang zu der Zelle. Und die Steuerung ist so einfach und anwenderfreundlich ausgeführt, dass die Konfektionsmitarbeiter kleinere Störungen selbstständig beheben können.

Die Anlage ist universell einsetzbar. Jeweils zwei unterschiedliche Kartongrößen lassen sich gleichzeitig in der Zelle verarbeiten. Die Produktkartons gelangen über zwei Zuführbänder von der Produktionsstraße in die Zelle. Dort nimmt sie der Roboter auf und setzt sie in den Versand-Karton um. Dieser wird auf einer Europalette bereitgestellt und nach Befüllung sofort abtransportiert. Zentrales Element der Lösung ist ein von Robomax konstruierter und gefertigter Universalvakuumgreifer. Er ermöglicht das zuverlässige Greifen von Kartons unterschiedlicher Größen, ohne dass er umgerüstet werden muss. Auch in Hinblick auf die Anlagensteuerung ist der Rüstaufwand ausgesprochen gering: Der Bediener wählt auf einem Touchscreen das Zuführband aus, auf dem der neue Karton ankommt. Danach wählt er den Kartontyp und die Sollanzahl der Serie. Ebenso besteht die Möglichkeit, neben der Serie auch die Anzahl der Kartons auf der Europalette anzugeben. Zum Abschluss des Rüstvorgangs muss der Bediener den Anschlag der Abpalettierung einstellen.

Erste Praxiserfahrungen

Nach den ersten Praxiserfahrungen ist Cellpack vollauf zufrieden mit der Verpackungszelle: „Die Anschaffung der Roboterzelle bedeutet für uns eine Effizienzsteigerung im Ablauf sowie eine Erleichterung für die Konfektionsmitarbeiter bei der Fertigung“, so das Fazit des Gießharzgarnituren-Herstellers. Bei seiner Entscheidung für die Lösung zählten vor allem die hohe Flexibilität der Anlage, die kompakten Abmessungen, das rüstfreie Greifersystem, der geringe Rüstaufwand bei wechselnden Kartongrößen sowie die einfache Bedienbarkeit. Für den eingesetzten Handlingroboter Motoman HP20RD von Yaskawa sprachen die sehr kompakte Bauweise, höchste Dynamik und außergewöhnliche Genauigkeit sowie die Möglichkeit zur Deckenmontage.