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 Flüssiger Wasserstoff im freien Fall
05.12.2016 | Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM)

nachricht IPH entwickelt Prüfstand für angetriebene Tragrollen
29.11.2016 | IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heimcomputer entdecken rekordverdächtiges Pulsar-Neutronenstern-System

08.12.2016 | Physik Astronomie

Siliziumsolarzelle des ISFH erzielt 25% Wirkungsgrad mit passivierenden POLO Kontakten

08.12.2016 | Energie und Elektrotechnik

Oberleitungs-LKW: Option für einen umweltverträglichen Güterverkehr?

08.12.2016 | Verkehr Logistik