Uno de los sistemas de automatización más rentables hoy en día es el paletizado automático. Existe numerosas aplicaciones para packaging en el mercado, y en el siguiente texto os vamos a informar cuáles son las capacidades de carga y el área de trabajo que disponen los brazos robóticos para automatizar el paletizado, así como los diversos distribuidores de robots industriales y las empresas integradoras que existen en el sector.
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¿Para qué sirve la automatización del paletizado?
Un paletizador se compone de un brazo robot destinado depositar los materiales que sale de una cadena de, por el contrario un robot despaletizador es el que coge el material de un palet para colocarlo en una línea de montaje. Los brazos robóticos automatizan la tarea de colocar el material que normalmente se ha realizado manualmente por un operario. El sistema de automatización desarrollado por uno o varios robots, todo depende de la velocidad exigida por el ciclo del proceso.
Hay otras aplicaciones destinadas al paletizado de mercancías. Son los robots cartesianos paletizadores diseñados para realizar el mismo trabajo. Destacan porque alcanzan velocidades más rápidas, pero tienen la desventaja de que requieren de una mayor inversión, ofrecen menor movilidad que los brazos robóticos y abarcan un mayor área de trabajo dificultando su integración en un puesto de trabajo.
La finalidad de células robotizadas de paletizado es recoger un producto y colocarlo de forma automática en un una plataforma. Son muchos los materiales y sectores en los que pueden trabajar, ya sean sacos, cajas, botellas, bandejas, latas y envases.
Características de los robots para el paletizado automático
En el momento de integrar un robot para paletizado hay que analizar cuáles son las necesidades del proceso. Los aspectos más importantes son la capacidad de carga necesaria y la longitud que debe de tener el brazo robótico para ser capaz de el proceso. Del mismo modo hay que detectar son el material que hay que manipular, la velocidad, el tiempo de ciclo o el sistema de Visión Artificial que necesita. Existen fabricantes que colocando sensores integran zonas en 3D para gestionar las operaciones de paletizado.
Los brazos robóticos para paletizado disponen de entre 4 y 7 ejes en función del modelo y desarrollador de robots. 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 crear a medida para cumplir con los requerimientos del cliente en función de las características del producto.
Estas soluciones destacan por realizar tiempos de ciclo muy rápidos y precisos. Son capaces trabajar con distintos tamaños de cajas a la vez gracias a tecnologías como la Visión Artificial.
Cabe destacar que son robots robustos que deben estar ubicados dentro de vallados de seguridad para evitar que se produzcan accidentes laborales a los trabajadores. La automatización del paletizado mejora la productividad de un proceso, lo que es muy ventajoso a la hora de calcular el ROI.
Hay diferentes modos de integrar un sistema para un paletizado automático inteligente. Si la más elemental es la que recoge y suelta un producto en un palet, el sistema más complejo es cuando el robot forma parte dentro de una cadena automatizada de paletizado.
Programaciones de robots para automatizar el paletizado automático
Los robots paletizadores disponen de sistemas de control muy sencillos de usar para trabajos de escasa dificultad. En caso de necesitarlo tienes la posibilidad de crear simulaciones de los ciclos de paletizado antes de enviarle la configuración al robot. El software de simulación a su vez te da la posibilidad de programar mientras la aplicación continúa desarrollando el proceso, por lo que eludes tener que parar su proceso.
El fabricante Fanuc ha creado el software PalletPro con el que realizas recreaciones con áreas en las que simular virtualmente la célula de trabajo, las estaciones de alimentación y hojas deslizantes. Esta recreación en 3D la puedes transmitir a PalletTool.
Las aplicaciones incorporados en los finales de línea que disponen zonas 3D pueden detectar los objetos que se ubican fuera de la posición de referencia favoreciendo la precisión del producto.
Fabricantes de robots despaletizadores más vendidos en el mundo
Kuka, Yaskawa, Stäubli, Hyundai Robotics y Kawasaki son algunos de los fabricantes que más han desarrollado sus aplicaciones para el paletizado automático de cajas y botellas, y de muchas otras aplicaciones, como pueden ser los robots industriales de soldadura. Los robots colaborativos también se adaptan a cualquier tipo de paletizado. Se utilizan para hacer trabajos de manipulación de cargas sencillas, estándar y mixtos. Las células de paletizado con cobots destacan porque permiten el pleno acceso de los operarios al puesto de trabajo evitando tener que instalar vayas de seguridad que encarecen el coste de la inversión de la aplicación.
Algunos de los fabricantes más importantes del sector han lanzado el servicio de reparación de los equipos usados por lo que también puedes comprar un robot paletizador de segundamano con todas las garantías del fabricante.
Ejemplos de paletizadores automáticos con sus capacidades de carga y alcance
Kuka Robotics ofrece varios modelos que permiten mover cargas de entre 40 y 1300 kg, mientras que sus aplicaciones alcanzan hasta los 3601 mm. Destaca el robot KR Quantec PA, un robot muy rápido y de gran precisión. Este modelo es perfecto para mover cargas comprendidas entre los 120 y los 240 kg con un alcance de 3195 mm.
Ha sido diseñado para ser integrado en espacios pequeños ya que dispone de un apoyo de reducidas dimensiones. La variante Artic facilita que el robot trabajar a temperaturas muy por debajo de los 0 °C sin que tenga que ser recubierto. Puede trabajar con precisión a -30 °C. Para desplazar pesos intermedios de hasta 40 kg han desarrollado el robot KR 40 PA, un robot capaz de realizar 56 ciclos por minuto.
Para trabajar con cargas pesadas el fabricante alemán ofrece los robots paletizadores 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 sector, capaz de mover cargas de hasta 1.300 kg.
Las aplicaciones de Fanuc ofrecen una velocidad de paletizado con más de 30 ciclos al minuto. Las soluciones de Fanuc se caracterizan porque integran un sistema de seguridad con Visión 3D que facilita a un operario entrar en el área de trabajo sin que el robot tenga que detener el proceso.
¿Cómo actúa una máquina automática de paletización?
El sistema es muy sencillo y básicamente replica el método con el que se ha realizado a mano. El material llega hasta el robot desde una cinta transportadora. El brazo robótico levanta el material utilizando unas palas neumáticas y lo lleva hasta un palet. Una vez completada la fila, si el trabajo lo requiere, pone un separador de cartón e inicia el proceso hasta que completa las diferentes alturas. El palet es retirado y después de coger uno nuevo, el robot industrial reanuda el trabajo de paletizado desde el principio. Hay que recordar que los palets pueden llegar a la célula del final de línea gracias a alimentaciones automatizadas.
Beneficios de instalar un sistema de paletizado automático
- Se personalizan a las particularidades de paletizado del producto
- Trabajan automáticamente con gran precisión en trabajos repetitivos
- Son fáciles de adaptar y ofrecen gran rendimiento gracias a su velocidad
- Disminuyen el personal en trabajos repetitivos con escaso valor añadido al producto
- Desplazan los materiales a grandes alturas sin producir sobreesfuerzos
- Mejoran los trabajos permitiendo a las fábricas aumentar su competitividad.
- Permiten integraciones rápidas en los centros de trabajo
- Realizan trabajos de gran esfuerzo y repetitivos sin cansancio
- Evitan accidentes laborales
- Trabajan en condiciones extremas de temperatura
- Han sido diseñados para hacer hasta 56 ciclos al minuto
- Cargan europalets hasta alturas de hasta el 1,8 m de altura
En la actualidad dispones a tu alcance de muchas posibilidades para comprar sistemas de paletizado o robots de soldadura de segunda mano o nuevos, depende de las necesidades del cliente. Si eliges la opción de comprar un robot de ocasión evidentemente el retorno de la inversión será más rápido.
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