Uno de los sistemas de automatización que mayor ROI ofrecen actualmente son los robots paletizadores del final de línea. Existe numerosas aplicaciones para packaging en el mercado, y en este artículo queremos mostrar cuáles son las capacidades de carga y el alcance que tienen los brazos robóticos para el paletizado automático del final de línea. También te mostramos los diversos fabricantes que existen de brazos robóticos y las mejores empresas de robótica que existen en el sector.
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Si estás pensando automatizar un proceso de producción, te ofrecemos información sobre una empresa de robótica industrial especializada en el diseño y puesta en marcha de sistemas de paletizado automático a medida.
¿Para qué sirve paletizar el final de línea?
Un equipo robotizado para paletizado se compone de un brazo robótico que se encarga de colocar el material que sale de una línea de producción, mientras que un robot despaletizador es quien se encarga de retirar el material de un pallet para introducirlo en una línea para su distribución. Los robots para paletizado automatizan el proceso de apilar las piezas que históricamente se ha realizado a mano por un trabajador. El trabajo de automatización desarrollado por uno o varios robots, dependiendo de la velocidad requerida por el ciclo del proceso.
Hay otras aplicaciones orientadas al paletizado de mercancías. Nos referimos a los robots cartesianos paletizadores destinados a realizar el mismo trabajo. Destacan por su velocidad, pero tienen la desventaja de que necesitan una mayor inversión, son menos flexibles que los robots industriales y necesitan un mayor espacio de trabajo complicando su integración en una fábrica.
El objetivo de los equipos automáticos para paletizado es recoger una caja y colocarlo de forma automática en un pallet. Son muy diversos los materiales y sectores en los que pueden trabajar, ya sean sacos, botellas, bandejas, cubos, hielo, baldes de pintura. Como puedes comprobar, tienes la posibilidad de automatizar con paletizadores automáticos practicamente cualquier producto.
Características de los brazos robóticos paletizadores del final de línea
En el momento de instalar un robot paletizador hay que identificar las particularidades del proceso. Las características más destacables son la capacidad de carga necesaria y el alcance que debe de tener el robot industrial para poder realizar la tarea. Del mismo modo hay que analizar son el material que debemos manipular, la velocidad de aceleración, el tiempo de ciclo o el sistema de Visión Artificial que requiere. Existen fabricantes que por medio de sensores integran zonas en 3D para supervisar las operaciones de paletizado.
Los brazos robóticos para paletizado disponen de entre 4 y 7 ejes en función del modelo y fabricante. Cuando se disponen a coger y manipular los productos utilizan servopinzas capaces de levantar desde cajas y sacos hasta grandes pesos. Los gripper se pueden personalizar a medida para cumplir con los requerimientos del cliente en función del tamaño del producto.
Estas aplicaciones se caracterizan por realizar tiempos de ciclo muy rápidos y precisos. Pueden realizar tareas con diferentes tamaños de cajas a la vez gracias a tecnologías como la Visión Artificial.
Cabe destacar que son robots robustos que requieren estar ubicados en el interior de celdas de seguridad para impedir que se produzcan accidentes laborales a los trabajadores. Incorporar robots para la automatización del final de línea repercute en la productividad de un trabajo, lo que es muy ventajoso a la hora de calcular el ROI.
Disponemos de diferentes modos de integrar una secuencia para un brazo robótico paletizador inteligente. Si la más básica es la que recoge y suelta una caja en un palet, el sistema más complejo es cuando el robot es parte dentro de una cadena automática de paletizado en el final de línea.
Programar robots de paletizado automático del final de línea
Estas aplicaciones incorporan software muy intuitivos a la hora de usar para procesos de escasa complejidad. Si quieres tienes la posibilidad de crear simulaciones de los ciclos de paletizado antes de transmitirle la configuración al robot. El software de simulación a su vez te da la posibilidad de programar mientras el robot de paletizado continúa trabajando, por lo que eludes tener que interrumpir la tarea.
El proveedor Fanuc ha desarrollado el software PalletPro el cual permite crear simulaciones con zonas en las que simular virtualmente la celda de trabajo, los dispensadores de palets y hojas deslizantes. Esta simulación en 3D la puedes transmitir a PalletTool.
Los equipos incorporados en los finales de línea que tienen zonas 3D pueden detectar los materiales que se ubican fuera de los parámetros de referencia favoreciendo la calidad del producto.
Empresas fabricantes de robots despaletizadores más vendidos en el sector
Kuka, ABB, Yaskawa, Stäubli, Kawasaki y Fanuc son ejemplos de los fabricantes que más han desarrollado sus soluciones para el paletizado automático del final de línea y robots para soldadura automatizada. Estos robots pueden ser utilizados en cualquier tipo de proceso. Se utilizan para realizar trabajos de manipulación de cargas sencillas, estándar y mixtos.
Ejemplos de robots para paletizado del final de línea con sus características de carga y alcance
Kuka Robotics ofrece diferentes robots industriales que permiten desplazar cargas de entre 40 y 1300 kg, mientras que sus robots se extienden hasta los 3601 mm. Destaca el brazo robótico KR Quantec PA, un robot muy rápido y de gran precisión. Este robot es ideal para mover cargas comprendidas entre los 120 y los 240 kg con un alcance de 3195 mm.
Fabricado para ser integrado en espacios reducidos ya que dispone de un apoyo muy pequeño. La versión Artic permite al robot trabajar a temperaturas muy por debajo de los 0 °C sin que tenga que ser recubierto. Puede trabajar sin problemas a -30 °C. Para desplazar pesos intermedios de hasta 40 kg disponen del modelo KR 40 PA, un robot capaz de realizar 56 movimientos por minuto.
Para trabajar con cargas pesadas Kuka ha creado los modelos KR 300-2 PA, KR 470-2 y KR 700 PA. Si la carga es excesivamente pesada, tienes KR 1000 Titan PA, el robot más poderoso del mercado, capaz de mover cargas de hasta 1.300 kg.
Las aplicaciones de Fanuc proporcionan una velocidad de paletizado con más de 30 ciclos al minuto y se caracterizan porque integran un sistema de seguridad con Visión 3D que permite a un operario entrar en el célula de paletizado sin que el robot tenga que detener la máquina.
¿Cómo funciona una máquina automatizada para paletización del final de línea?
El sistema es muy sencillo y básicamente imita la forma con el que se ha realizado a mano. El material es enviado al robot por medio de una cinta transportadora. El robot paletizador de cajas levanta el material gracias a unas servopinzas y lo lleva hasta un pallet. Una vez rellena la fila, si es necesario, coloca un separador de cartón e inicia el proceso hasta que completa las diferentes alturas. El pallet es retirado y después de coger uno nuevo, el robot comienza el proceso desde el inicio. Debemos recordar que los pallets pueden llegar a la célula del final de línea gracias a alimentaciones automatizadas.
Beneficios de integrar un sistema de paletizado automático del final de línea
- Se adaptan a las particularidades de paletizado del cliente
- Trabajan de manera autónoma con gran precisión en trabajos repetitivos
- Son fáciles de adaptar y ofrecen un alto rendimiento dada su velocidad
- Disminuyen el personal en trabajos repetitivos con nulo valor añadido al producto
- Colocan las mercancías a grandes alturas sin crear sobreesfuerzos
- Mejoran los procesos permitiendo a las fábricas ser más competitivos.
- Permiten integraciones rápidas en los puestos de trabajo
- Realizan procesos de gran esfuerzo y repetitivos sin cansancio
- Evitan que se produzcan accidentes.
- Trabajan en condiciones extremas de temperatura
- Son capaces de realizar hasta 56 ciclos al minuto
- Cargan europalets con alturas que llegan a alcanzar el 1,8 m de altura
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