Palettierroboterarm für Chemikalienbeutel: Sichere und zuverlässige Automatisierung

Das Palettieren von Säcken ist die Anwendung, zu der ich die ausführlichsten und ängstlichsten Fragen bekomme – und ich verstehe, warum. Säcke verändern während des Hebens ihre Form, ein schlechter Greifer zerreißt sie, und wenn Sie chemisches Pulver, Futtermittel, Zement oder Dünger handhaben, ist ein zerrissener Sack nicht nur ein verschwendetes Produkt, sondern ein Problem bei der Reinigung und manchmal auch ein Sicherheitsproblem. Ich habe die allgemeine Auswahl in behandelt wie man den richtigen Palettierroboterarm und die kartonspezifische Führung separat auswählt. Hier geht es speziell um Beutel, denn Beutel stellen tatsächlich ein anderes technisches Problem dar als Kartons oder Schachteln.

Warum Säcke schwieriger zu palettieren sind als Kartons

Kartons sind starr und vorhersehbar. Taschen sind weder das eine noch das andere. Ein gefüllter Beutel mit chemischem Pulver, Dünger, Futter oder Zement kann sich beim Aufheben verschieben, durchhängen oder ungleichmäßig absetzen, was ein echtes Risiko für Produktverlust und Greiferkonstruktion darstellt:

• Unregelmäßige Oberflächengeometrie. Im Gegensatz zu einer flachen Kartonoberfläche verändert die Oberfläche eines Beutels seine Form, je nachdem, wie voll er ist und wie er sich nach dem Befüllen stabilisiert.

• Rissgefahr. Ein Greifer mit falschem Anpressdruck oder falschen Kontaktpunkten kann das Beutelmaterial zerreißen, insbesondere bei Papier- oder leichteren Gewebebeuteln.

• Gewichtsvariabilität. Beutel aus verschiedenen Abfüllläufen oder sogar von verschiedenen Lieferanten können im Gewicht stärker variieren als bei einem hergestellten Karton – was sich direkt auf die Größe der Nutzlast auswirkt.

• Staub und Umwelt. In Chemikalien-, Zement- und Düngemittelumgebungen sind Roboter und Greifer häufig Staub ausgesetzt, den sie über Jahre hinweg aushalten müssen, nicht nur während einer Demo.

Das alles bedeutet jedoch nicht, dass Beutel nicht zuverlässig automatisiert werden können – das ist durchaus möglich. Das bedeutet, dass das Greiferdesign und die Nutzlastgröße mehr Aufmerksamkeit verdienen als ein Standardkartonauftrag.

Ein echtes Beispiel: Komplett-Sackpalettierung für chemische Rohstoffe

Wir haben unsere gebaut SZGH-B2100-F-4 – ausgelegt für eine Nutzlast von 100 kg – insbesondere, weil ein Kunde von Chemierohstoffen einen Roboter für die Handhabung einer gesamten Beutelzuführlinie benötigte. Vor der Automatisierung war dies eine körperlich anstrengende, sich wiederholende Arbeit: Arbeiter heben und stapeln schwere Säcke für ganze Schichten manuell, was mit der Zeit ein echtes Verletzungs- und Fluktuationsrisiko birgt. Nach der Installation des Roboters wurde die gesamte manuelle Aufgabe der Beutelhandhabung auf den Roboter verlagert, wodurch die Arbeiter für weniger körperlich belastende Aufgaben an anderen Stellen im Werk frei wurden.

Das ist der Fall, auf den ich immer dann hinweise, wenn jemand fragt, ob die Roboterpalettierung von Säcken außerhalb einer Broschüre „tatsächlich funktioniert“. Es handelt sich um eine reale Installation, nicht um eine Hypothese – und der Grund, warum wir sie auf 100 kg dimensioniert haben, war nicht willkürlich. Dies spiegelt die Realität wider, dass die Anforderungen an die Gepäcknutzlast oft höher sind, als zunächst angenommen, wenn man die Gewichtsvariabilität des Beutels und das Gewicht des Greifers zusammen berücksichtigt.

Richtige Dimensionierung der Nutzlast für Sackanwendungen

Hier sehe ich die meisten Größenfehler bei allen Palettieranwendungen, einschließlich Säcken. Ihr Nutzlastbedarf ist:

Höchstes erwartetes Beutelgewicht + Greifergewicht + Sicherheitsmarge

Das Taschengewicht ist nicht immer so konsistent, wie es in den technischen Daten angegeben ist. Wenn Ihr „Standard“-25-kg-Beutel je nach Abfülllinie oder Lieferant gelegentlich bis zu 28 kg wiegt, verwenden Sie die Größe für die schwerere Menge, nicht für den Durchschnitt. In Kombination mit dem Greifergewicht – das bei Werkzeugen zur Beutelhandhabung oft schwerer ist als ein einfacher Vakuumkopf für Kartons – ist Ihr tatsächlicher Nutzlastbedarf in der Regel höher, als Ihr Produktgewicht allein vermuten lässt.

Von unserem SZGH-B Handling-Serie , die Modelle, die für die Sackpalettierung am relevantesten sind, sind:

Greiferdesign für Taschen: Worauf es wirklich ankommt

Beim Palettieren von Säcken ist der Greifer wohl wichtiger als der Roboterkörper selbst, da er das Teil ist, das in direktem Kontakt mit einer zerbrechlichen, unregelmäßigen Ladung steht. Fragen Sie Ihren Lieferanten bei der Bewertung eines Greiferdesigns für Beutel insbesondere nach Folgendem:

• Kontaktfläche und Druckverteilung. Bei einem Greifer, der die Kraft auf eine kleine Fläche konzentriert, ist es wahrscheinlicher, dass ein Beutel zerreißt, als bei einem Greifer, der den Druck auf eine größere Fläche verteilt.

• Anpassungsfähigkeit an Füllstandschwankungen. Die Beutel sind nicht jedes Mal gleichmäßig gefüllt – der Greifer muss einige Formunterschiede berücksichtigen, ohne dass die Griffsicherheit verloren geht.

• Staubtoleranz und Abdichtung. In Chemie-, Zement- und Düngemittelumgebungen ist das Eindringen von Staub ein echtes langfristiges Problem für die Zuverlässigkeit sowohl des Greifers als auch der Gelenke und Dichtungen des Roboters.

• Einzel- oder Mehrfachbeutelauswahl. Abhängig von der Geschwindigkeit Ihrer Linie kann ein Greifer für mehrere Beutel den Durchsatz verbessern, erhöht aber auch die Nutzlast und die Anforderungen an die Komplexität. Stellen Sie sicher, dass dies bei der Dimensionierung Ihres Roboters berücksichtigt und nicht erst nachträglich hinzugefügt wird.

Sicherheitsüberlegungen speziell für Chemikalien- und Beutelumgebungen

Über Standard-Sicherheitszäune und Lichtvorhänge hinaus bringen Chemikalien- und Schüttgutumgebungen häufig zusätzliche Überlegungen mit sich:

• Staubexplosions- oder Kontaminationsprotokolle , abhängig vom spezifischen Material, mit dem umgegangen wird

• Korrosionsbeständige Komponenten , wenn die Umgebung über einfachen Staub hinaus chemische Belastungen mit sich bringt

• Sicherheit des Bedieners bei Beutelstaus oder Greiferfehlern , da manuelle Eingriffe in eine Beutelhandhabungszelle klare Sperrverfahren erfordern

Wir veröffentlichen unsere Geben Sie Zertifizierungen und Patente offen bekannt, sodass Sie dies direkt überprüfen können, anstatt sich während eines Verkaufsgesprächs darauf zu verlassen.

Was Sie uns für eine genaue Empfehlung senden müssen

Speziell für die Sackpalettierung geben uns diese Details alles, was wir brauchen, um ein System richtig zu dimensionieren:

• Beuteltyp und -material (Papier, gewebtes Poly usw.)

• Gewicht pro Beutel, einschließlich der schwersten erwarteten Variante

• Zielliniengeschwindigkeit (Beutel pro Minute oder Stunde)

• Palettengröße und Zielstapelmuster

• Anlagenumgebung (Staubgehalt, chemische Belastung, Temperatur)

Sie können die vollständige Seite durchsuchen Produktpalette von Handhabungs- und Palettierroboterarmen , um Modelle zu vergleichen oder mehr darüber zu lesen Was bestimmt tatsächlich den Preis des Palettierroboterarms, wenn die Kosten für die Greiferkonstruktion Teil Ihrer Bewertung sind?

Fordern Sie ein Angebot für einen Roboterarm zur Sackpalettierung an – senden Sie uns Ihren Sacktyp, Ihr Gewicht und Ihre Liniengeschwindigkeit und unser Technikteam wird innerhalb von 24 Stunden antworten.

Fannie Chen ist CEO von Shenzhen Guanhong Automation Co., Ltd. (SZGH), gegründet 2013 in Shenzhen, China. Die Roboter und CNC-Systeme von SZGH sind in 126 Ländern im Einsatz. Die in diesem Artikel genannten Produktspezifikationen stammen aus der von SZGH veröffentlichten technischen Dokumentation zur SZGH-B Handling Series.