机器人在包装行业的应用

来源:荣格

发布时间:2016年8月19日上午 08:08:19

机器人在包装方面的应用正在呈不断上升趋势。据PMMI的一份报告称,自2008年以来,对使用机器人的包装厂家进行过调查,原来五家生产厂商中有一家使 用机器人;而如今,四家生产厂商中有三家使用机器人。其中包括食品饮料、医药、医疗器件和消费类产品(非食品饮料产品)等方面的应用。

机器人在包装方面的应用正在呈不断上升趋势。据PMMI的一份报告称,自2008年以来,对使用机器人的包装厂家进行过调查,原来五家生产厂商中有一家使用机器人;而如今,四家生产厂商中有三家使用机器人。其中包括食品饮料、医药、医疗器件和消费类产品(非食品饮料产品)等方面的应用。

该项调查显示,在应用机器人时,终端用户希望获得的好处有:减少劳动力(67%)、提高产品质量的可靠性(66%)、提高操作人员的安全(57%)、提高整体效率(52%)、提高运行灵活性(31%)、降低运行成本(15%)和减少占地面积(13%)。

本文将通过三个案例来展示机器人如何帮助食品饮料企业获得以上这些益处。

机器人码垛的灵活性为瓶装厂带来便利

作为百事可乐的一家独立装瓶厂,Cl inton’s Ditch Cooperative公司于1968年成立于纽约的Cicero。今天,这家公司每年灌装大约2,200万瓶(罐)碳酸饮料、矿泉水、能量饮料和纯净水等,其产品在美国的纽约州、大西洋中部地区和整个加拿大销售。

行列放置:Clinton’s Ditch 公司里,两台6 坐标机器人柔和地旋转每个包装和 (或)将其定位在传送带上的三个区域中的一个区域里。

行列放置:Clinton’s Ditch 公司里,两台6 坐标机器人柔和地旋转每个包装和(或)将其定位在传送带上的三个区域中的一个区域里。

2010年,Clinton’s Ditch公司认识到其罐装饮料业务正在逐渐减少,以至于其规模较小的罐装生产线大半年都闲置着。Clinton’s Ditch公司厂长Tom Millert 说:“从那时起,我们开始寻求利用这条生产线从事其他工作,拆掉它,将其变成一条玻璃瓶包装生产线。”

在2011年和2012年,随着各种尺寸的新饮料包装罐越来越受欢迎,Clinton’s Ditch公司决定在闲置未用的生产线上投资,将其变成能够灌装多种尺寸包装罐的生产线,包括7.5盎司、8盎司、 12盎司装的标准罐,12盎司的时髦包装罐、 16盎司和24盎司的包装罐等。“灵活包装罐生产线动议”包括安装不少新的机器设备、零件更换和翻新改造等。Clinton’s Ditch 公司报废了已有36年历史的常规码垛设备,从传送带和自动化技术公司购买了型号为LP-7500 的新型高速机器人装箱码垛机,这套设备于2014年4月进行了安装。

Millert厂长说:“我们有两套1987年的老式码垛机,无法对这两套设备进行改造,使其能用于搬运各种包装。对于能够搬运的包装,这两套设备又不能轻柔或高效率地处理,结果,常常发生包装和容器被损坏和断裂的情况。另外,我们还希望有那么一台机器设备,能够以合理成本方便地添加新容器、新包装瓶罐或尺寸大小不同的托盘。”

采用新的灵活包装罐生产线,灌装好的包装罐可以传送到四台二次包装机器设备上,采用纸板箱、托盘、收缩薄膜或高锥形环包装等形式进行包装,所有这些都采用新的码垛机进行处理。

LP-7500型机器设备由三台Fanuc机器人构成:两台LR Mate 200iD型6坐标行放置机器人和一台M-410iC型码垛机器人。在生产线运行过程中,灌装好的包装罐在完整的包装箱传送带上,从距离Clinton’s Ditch公司前生产区域大约550英尺远的地方,被传送到安装了码垛机的另外一个厂房。在这里,包装罐经过一个向下斜坡被送到48英寸高的码垛机器人进料口。在此,对包装箱之间的距离进行测量,使其至少有3英寸的间距,然后进入系统分层成型部分。下一步,按照HMI 屏幕选择的托盘式样,两台LR Mate 200iD型机器人轻柔地转动或(和)将每个包装定位于三个区域中的一个。然后,按其适当的顺序和位置进入分层累积区域,在这里进行分层,准备进行码垛。

第二台M-410iC型机器人的有效负载为690磅,配有定制伺服驱动臂端分层捡拾工具和底架,每次捡拾、弄成方形,并将整个一层包装罐放置于托盘上。只要能放置于40 x 48英寸托盘上的任何一层包装罐,该套工具都容许其采用同样的工具进行托盘装载。在Clinton’s Ditch 公司里,托盘尺寸包括36 x 43.5英寸、36 x 42英寸和40 x 48英寸几种尺寸。

据传送带和自动化公司销售副总裁Gus Sarikas称, 对Clinton’s Ditch公司而言,系统的最大优势之一,是其灵活性和转换的方便性,这恰好是灵活包装罐生产线的诉求所在。“转换真的是非常迅速,”他说,“操作人员只需选择准备使用的参数,更换行放置机器人的臂端工具(这项任务只需花费五分钟时间),然后再调整进料导轨,系统就可以处理新产品了。