Uno de los sistemas de automatización más rentables que hay en la actualidad son los robots para el paletizado de cajas de cartón. Existe una amplia serie de soluciones para el packaging en la industria, y a continuación vamos a mostrar cuáles son sus posibilidades y el alcance que disponen los robots paletizadores de cajas de cartón, así como los diferentes desarrolladores de robots y las empresas instaladoras que existen en el mercado.
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Si necesitas automatizar un proceso de paletizado ponemos a tu disposición una empresa de robótica especializada en el desarrollo e implantación de sistemas de paletizado.
¿Para qué sirve un robot paletizador de cajas de cartón?
Un sistema automático de paletizado es un brazo mecánico destinado apilar los materiales que recoge de una línea de producción, y a su vez un robot despaletizador de cajas es el encargado desmontar el material de un pallet para colocarlo en una cadena de producción. Los brazos robóticos automatizan el proceso de colocar el material que se ha realizado a mano por una persona. El sistema de automatización llevado a cabo por uno o dos robots, todo depende de la velocidad exigida por el ciclo del producto.
Tenemos a nuestro alcance otras aplicaciones orientadas al paletizado de mercancías. Hablamos de los robots cartesianos paletizadores diseñados para desarrollar el mismo trabajo. Destacan porque alcanzan velocidades más rápidas, pero tienen la desventaja de que requieren de una mayor inversión, son menos flexibles que los brazos robóticos y necesitan un mayor espacio de trabajo dificultando su incorporación en un puesto de trabajo.
La finalidad de los robots peletizadores de cajas es recoger el material y apilarlo de forma automática en un pallet. Son muchos los materiales y sectores en donde poder integrarlos, ya sean en el sector alimentario, farma, ecommerce o en el de automoción. Es decir, con los avances actuales, no existen limitaciones a la hora de poder automatizar el paletizado de cualquier producto.
Características de los robots paletizadores de cajas de cartón
En el momento de integrar un robot para paletizado hay que analizar las particularidades del proceso. Los aspectos más importantes son la capacidad de carga necesaria y el alcance que debe de tener el brazo robótico para ser capaz de el proceso. Del mismo modo hay que valorar son el material que debemos manejar, la velocidad, el tiempo de ciclo o el sistema de Visión Artificial que necesita. Disponemos de fabricantes que utilizando sensores incorporan espacios en 3D para controlar las operaciones de paletizado.
Estas aplicaciones robóticas tienen entre 4 y 7 ejes en función del modelo y desarrollador de robots. Para coger y manipular los productos utilizan servopinzas capaces de levantar desde cajas y sacos hasta grandes cargas. Los gripper se pueden personalizar a medida para cumplir con las necesidades del cliente en función de la geometría del producto.
Estas soluciones destacan por realizar tiempos de ciclo muy rápidos y precisos. Pueden trabajar con distintos tamaños de cajas al mismo tiempo gracias a sistemas de Visión Artificial.
Cabe destacar que son robots robustos que requieren ubicarse en el interior de celdas de seguridad para evitar que se produzcan accidentes laborales a las personas. Usar brazos robóticos para paletizar cajas de cartón aumenta la eficiencia de un trabajo, lo que es muy ventajoso a la hora de calcular el ROI.
A nuestra disposición tenemos diferentes formas de integrar una secuencia para un robot paletizador inteligente. Si la más elemental es la que recoge y suelta una caja en un palet, el sistema más complejo es cuando el robot es parte de una línea automatizada de paletizado.
Programaciones de robots para el paletizado de cajas de cartón
Los brazos robóticos para paletizado disponen de software muy intuitivos a la hora de programar para trabajos de escasa dificultad. Si lo deseas tienes la posibilidad de crear simulaciones de operaciones de paletizado antes de transmitirle el programa al robot. El software de simulación también te permite programar mientras el brazo robótico sigue trabajando, evitando de este modo tener que detener el ciclo de trabajo.
El proveedor Fanuc ha creado el software PalletPro el cual permite crear simulaciones con zonas 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.
Los equipos integrados en los finales de línea que tienen zonas 3D pueden detectar los materiales que se hayan fuera de la posición de referencia favoreciendo la calidad del producto.
Empresas fabricantes de robots paletizadores más vendidos en el mundo
Kuka, ABB, Yaskawa, Stäubli, Kawasaki y Fanuc son algunos de los fabricantes que más han desarrollado sus soluciones para el paletizado automático de envases y cajas de cartón.
Estos robots se adaptan a cualquier tipo de operaciones de manipulación de cargas sencillas, estándar o mixtos. En la actualidad hay una red bastante amplia para poder comprar robots paletizadores de segunda mano o robots soldadores de ocasión.
Ejemplos de robots paletizadores de cajas de cartón con sus capacidades de carga y alcance
Kuka Robotics ofrece diferentes opciones que permiten mover cargas de entre 40 y 1300 kg, mientras que sus aplicaciones alcanzan hasta los 3601 mm. Destaca el robot industrial KR Quantec PA, un robot versátil y de gran precisión. Este modelo es ideal para mover pesos comprendidas entre los 120 y los 240 kg con un alcance de 3195 mm.
Ha sido diseñado para ser integrado en espacios reducidos ya que necesita de un apoyo muy pequeño. La variante Artic facilita que el robot trabajar a temperaturas bajo cero sin que tenga que ser recubierto. Es capaz de trabajar sin problemas a -30 °C. Para desplazar pesos intermedios de hasta 40 kg disponen de la versión KR 40 PA, un robot que puede realizar 56 ciclos por minuto.
Para desplazamientos de cargas pesadas el fabricante alemán ofrece las versiones 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 desplazar cargas de hasta 1.300 kg.
Los brazos robóticos de Fanuc aportan una velocidad de paletizado con más de 30 ciclos por minuto y se caracterizan porque integran un sistema de seguridad con Visión 3D que permite a los trabajadores entrar en el área de trabajo sin que el robot tenga que detener el proceso.
¿Cómo funciona una aplicación de paletización de cajas de cartón?
El sistema es muy sencillo y básicamente replica la forma con el que se hace manualmente. El material es enviado al robot por medio de una cinta de rodillos. El brazo robótico levanta el material por medio de unas palas neumáticas y lo lleva hasta un palet. Una vez completada la fila, si es necesario, coloca un separador de cartón y repite el proceso hasta que completa las alturas que sean necesarias. El pallet es retirado y después de coger uno nuevo, el robot industrial comienza el proceso desde el principio. Hay que destacar que los palets pueden llegar a las células robotizadas de despaletizado gracias a alimentaciones automatizadas.
Ventajas de instalar un sistema de paletizado automático de cajas de cartón
- Se personalizan a las particularidades de paletización del cliente
- Trabajan automáticamente con gran precisión en trabajos repetitivos
- Son fáciles de adaptar y ofrecen un alto rendimiento gracias a su velocidad
- Disminuyen el personal en trabajos repetitivos con nulo valor añadido al producto
- Colocan 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
- Desarrollan tareas de mucho esfuerzo y repetitivos 24/7
- Evitan que se produzcan accidentes.
- Pueden trabajar en condiciones extremas de temperatura
- Son capaces de realizar hasta 56 ciclos al minuto
- Levantan europalets hasta alturas que llegan a alcanzar el 1,8 metros de altura
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