Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Roboter – die neuen Meister der Verpackungskunst

21.04.2008
Sie palettieren und depalettieren. Sie tüten ein oder packen in Boxen. Sie handhaben Bruchsteine ebenso wie feine Pralinen. Und all das erledigen sie schnell, flexibel und unermüdlich. Roboter finden nicht nur immer neue Einsatzbereiche, sondern haben auch ihren festen Platz in der Verpackungsindustrie – und ihre Grenzen.

Sie sind stark und feinfühlig. Sie arbeiten in glühender Hitze ebenso wie in beißender Kälte. Sie trotzen Schmutz und widrigen Umwelteinflüssen und erfüllen dabei oft die strengsten Hygienevorschriften. Und ihnen wird stete Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit abverlangt: Industrieroboter haben sich bereits in vielen Industriebereichen etabliert, ob in der Nahrungsmittel- und chemischen Industrie oder in der Metallverarbeitung und der Fahrzeugmontage.

Ihre Aufgabengebiete reichen vom Palettieren und Depalettieren von Kartons, Flüssigkeitsbehältern oder Weichverpackungen wie Säcken über das Handhaben von Dachziegeln bis hin zum Konfektionieren von Pralinen.

Dass für eine solche Einsatzvielfalt auch entsprechend unterschiedliche Robotertypen benötigt werden, versteht sich von selbst. „Je nach Einsatzfall“, erläutert Klaus Wagner, Geschäftsführer von Fanuc Robotics Deutschland, „sind unterschiedliche Eigenschaften gefragt.

... mehr zu:
»Roboter

In der grobkeramischen Industrie, speziell beim Handhaben von Dachziegeln, wird vor allem Tragkraft benötigt. In anderen Segmenten der verpackenden Industrie sind eher hohe Beschleunigungen und hohe Achsgeschwindigkeiten erforderlich, wie zum Beispiel beim Verpacken von Schokoriegeln.“

Die Entwicklungen der letzten Jahre im Bereich der Robotertechnik haben der Automatisierung von Verpackungsprozessen völlig neue Möglichkeiten eröffnet, nicht nur, weil sie leistungsfähiger und schneller wurden.

Line-Tracking-Verfahren ebnet den Weg

„Ein großer Durchbruch war die Einführung des so genannten Line-Tracking-Verfahrens, des synchronen Mitlaufens der Roboter mit anderen Systemen, wie Bändern oder Zahnriemen“, nennt Claus Paal, geschäftsführender Gesellschafter von Paal Verpackungsmaschinen, ein Beispiel. „Besonders wichtig dabei ist, dass der Roboter synchron bleibt, auch wenn sich die Geschwindigkeit des Systems dynamisch ändert.“

Für Klaus Wagner war die Entwicklung der Bildverarbeitung von so großer Bedeutung, dass Fanuc inzwischen ein eigenes Visionsystem direkt in die Robotersteuerung integriert hat. „Mit Hilfe der Bildverarbeitung“, so Wagner, „können wir sehr flexible Prozesse gestalten und auf viele periphere Einrichtungen zum Ordnen der Waren verzichten.“

Ähnlich sieht es Dr. Volker Wünsch, Verkaufsleiter Handhabung und Palettieren bei der Reis Maschinenfabrik: „Mit einfachen und effizienten Bildverarbeitungssystemen sind die Kosten deutlich gesunken. Dadurch können wir heute Lösungen realisieren, die früher gar nicht möglich oder unbezahlbar waren.“

Steht genügend Raum zur Verfügung, stellt die Einbindung von Robotersystemen in Förder- oder Produktionsanlagen heute keinen Systemintegrator vor größere Probleme. Mitunter, so Roland Czuday, Produktmanager für die Delta Robot Systems bei Sigpack Systems, seien Anpassungen der vorangehenden Produktionsprozesse oder am Behälterdesign notwendig, um die optimale Effizienz und eine störungsfreie Funktion zu gewährleisten.

Bediener muss bei Verpackungsrobotern nicht eingreifen

Wichtig sei es, erklärt Claus Paal, die Anlagen so auszulegen, dass der Bediener zu keiner Zeit in die Robotersteuerung eingreifen muss. „Roboter“, so Paal, „kommunizieren heute souverän über Standard-Bus-Systeme mit den übergeordneten Steuerungen. Da wir ausschließlich offene Steuerungen verwenden, hat der Kunde jederzeit die Möglichkeit, einzugreifen. Damit ist die Anbindung an übergeordnete Systeme oder an Fernwartungssysteme einfach zu realisieren.“

Dennoch stoßen Verpackungsroboter auch heute noch an Grenzen. Diese liegen unter anderem beim Handhaben von Traglasten über 1000 kg oder beim Arbeiten in radio-aktiver Umgebung. Auch das Handling transparenter Produkte, die schwierig mit Kamerasystemen zu erkennen sind, ist noch nicht ausgereift. Verbesserungsfähig ist zudem noch das qualitativ und optisch hochwertige sortenreine Verpacken biegeschlaffer Produkte.

Doch die Entwicklung wird zügig vorangetrieben. Absehbar ist, dass durch die direkte Anbindung an unternehmenseigene Logistiksysteme noch schnellere Formatumstellungen möglich werden oder dass die Programmierung und Bedienung nochmals vereinfacht werden. An der Spitze der zurzeit vorstellbaren Entwicklung steht der Roboter mit selbstlernender Intelligenz.

Die Experten gehen auch künftig von einem starken Wachstum der Robotik im Verpackungsbereich aus. Dabei ist die Rede von Steigerungsraten um 10% und mehr. Denn: „Handhabungsroboter ermöglichen leistungsfähige, zuverlässige und wirtschaftliche Anlagen und steigern so die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen in Hochlohnländern“, konstatiert Roland Czuday. „Ein Unternehmen, das wettbewerbsfähig bleiben will, muss den Automatisierungsgrad der Verpackungslinien weiter vorantreiben.“

Volker Unruh | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/materialflusslogistik/verpackungstechnik/articles/116670/

Weitere Berichte zu: Roboter

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Stresstest über den Wolken
21.06.2017 | Hochschule Osnabrück

nachricht 3D-Druck im Mittelstand etablieren
20.06.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften