Una de las soluciones de automatización que más rendimiento puedes sacar actualmente son los robots paletizadores de garrafas. Existe una amplia serie de soluciones para packaging en el mercado, y en el siguiente artículo queremos enseñar cuáles son las posibilidades y el recorrido que disponen los brazos robóticos paletizadores, además de los diferentes desarrolladores de paletizadores y las empresas integradoras que hay en el sector.
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¿Qué es un robot para paletizado de garrafas automatizado?
Un robot de paletizado se compone de un brazo mecánico destinado colocar los productos que recoge de una cinta transportadora, mientras que por ejemplo un robot despaletizador de botellas es el encargado desmontar el material de un palet para introducirlo en una cadena de producción. Los brazos robóticos automatizan la tarea de apilar el material que siempre se ha realizado manualmente por un operario. El trabajo de automatización llevado a cabo por uno o dos robots, en función de la velocidad exigida por el ciclo del proceso.
Existen otras aplicaciones enfocadas al paletizado de materiales. Nos referimos a los robots cartesianos paletizadores diseñados para realizar el mismo trabajo. A pesar de que son más rápidos, tienen la desventaja de que requieren de una mayor inversión, ofrecen menor movilidad que los brazos robóticos y abarcan un mayor área de trabajo complicando su integración en una fábrica.
La finalidad de los robots peletizadores es coger una pieza y colocarlo de forma automática en un una plataforma. Son innumerables los materiales y sectores en donde pueden ser incorporados, ya sean cajas, bandejas, latas, cubos, hielo o componentes electrónicos. Es importante recalcar que no existen limitaciones a la hora de poder automatizar el paletizado de cualquier producto.
Características de los brazos robóticos paletizadores de garrafas
En el momento de instalar un robot para paletizado hay que identificar cuáles son las necesidades del proceso. Los aspectos más importantes son la capacidad de carga necesaria y la longitud que requiere el brazo robótico para ser capaz de la tarea. Otros aspectos que hay que detectar son el material que debemos mover, la velocidad de aceleración, el tiempo de ciclo o el sistema de Visión Artificial que necesita. Existen fabricantes que por medio de sensores incorporan zonas en 3D para gestionar las operaciones de paletizado.
Los brazos robóticos para paletizado tienen entre 4 y 7 ejes en función del modelo y fabricante. Para 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 del tamaño del producto.
Estas aplicaciones destacan por desarrollar tiempos de ciclo muy rápidos y precisos. Pueden trabajar con distintos tamaños de cajas al mismo tiempo gracias a tecnologías como la Visión Artificial.
Cabe destacar que son robots robustos que requieren estar ubicados dentro de celdas de seguridad para evitar que se produzcan accidentes laborales a los trabajadores. Utilizar brazos robóticos paletizadores para garrafas mejora la productividad de un proceso, lo que beneficia a la hora de rentabilizarlo.
Hay diferentes formas de incorporar una secuencia para un brazo robótico paletizador inteligente. Si la más básica es la que recoge y suelta las garrafas en un palet, el sistema más complejo es cuando el robot se encuentra integrado dentro de una cadena automática de paletizado de garrafas.
Programar robots de paletizado automático de garrafas
Los brazos robóticos para paletizado disponen de sistemas de control muy intuitivos a la hora de programar para tareas de baja dificultad. Si quieres tienes la opción de crear simulaciones de movimientos de paletizado antes de transmitirle el programa al robot. El software de simulación también te deja la opción de programar mientras el robot sigue desarrollando el proceso, por lo que eludes tener que detener la tarea.
El proveedor Fanuc ha desarrollado el software PalletPro con el que puedes realizar recreaciones con zonas en las que simular virtualmente la celda de trabajo, las estaciones de alimentación y hojas deslizantes. Esta recreación en 3D la puedes compartir con PalletTool.
Las aplicaciones incorporadas en los finales de línea a los que se les ha añadido zonas 3D pueden detectar los materiales que se sitúan fuera de la posición de referencia favoreciendo la precisión del producto.
Fabricantes de robots despaletizadores más vendidos en el sector
Kuka, ABB, Yaskawa, Stäubli, Kawasaki y Fanuc son ejemplos de los desarrolladores que más avances han realizado en sus aplicaciones para el paletizado automatizado de bidones y de garrafas. Estas soluciones de robótica industrial se adaptan a cualquier tipo de ambiente y manipulación de cargas sencillas, estándar y mixtos.
Ejemplos de robots despaletizadores de garrafas con sus características de carga y alcance
Kuka Robotics dispone de diferentes opciones que permiten desplazar cargas de entre 40 y 1300 kg, mientras que sus robots se extienden hasta los 3601 mm. Uno de ellos es 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 trabajar en espacios reducidos ya que dispone de un apoyo de pequeño tamaño. La versión Artic facilita que el robot trabajar a temperaturas bajo cero sin que tenga que ser recubierto. Puede trabajar con precisión a -30 °C. Para poder trabajar con cargas medianas de hasta 40 kg disponen del robot KR 40 PA, un robot que puede realizar 56 ciclos por minuto.
Para coger cargas pesadas el fabricante alemán 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 potente del mercado, capaz de coger cargas de hasta 1.300 kg.
Las aplicaciones de Fanuc ofrecen una velocidad de paletizado con más de 30 ciclos al minuto y se caracterizan porque integran un sistema de seguridad con Visión 3D que facilita a los trabajadores entrar en el célula de trabajo sin que el robot tenga que detener la máquina.
¿Cómo actúa máquina automatizada de paletización de Beneficios de integrar un sistema de paletizado automático de garrafas?
El sistema es muy sencillo y básicamente imita la forma con el que se ha realizado a mano. El material llega hasta el robot desde una cinta de rodillos. El robot levanta el material utilizando unas servopinzas y lo lleva hasta un palet. Una vez rellena la fila, si es necesario, coloca un separador de cartón e inicia el proceso hasta que termina las diferentes alturas. El palet es manualmente o por los robots para automatizar el almacén, y una vez se coloca uno nuevo, el brazo robótico reanuda el proceso desde el principio. Hay que recordar que los palets también pueden llegar a la célula del paletizado gracias a alimentaciones automatizadas.
Beneficios de integrar un sistema de paletizado automático para garrafas
- Se adaptan a las necesidades de paletizado del producto
- Trabajan de manera ininterrumpida con gran precisión en trabajos repetitivos
- Son muy versátiles y ofrecen un alto rendimiento dada su velocidad
- Disminuyen el personal en trabajos repetitivos con escaso valor añadido al producto
- Ubican los materiales 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
- La automatización del final de línea reduce las bajas laborales
- Trabajan en condiciones extremas de temperatura
- Pueden llegar a alcanzar hasta 56 ciclos por minuto
- Levantan europalets hasta alturas que llegan a alcanzar el 1,8 metros de altura
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