Elintarviketeollisuuden valmistajat käsittelevät erilaisia pakkaustyyppejä – paperikartonkisista kuljetuslaatikoista muovisäkkeihin ja terästynnyreihin – mutta useimmat paletointikoneet ovat erikoistuneet yhteen pakkaustyypin käsittelyyn, mikä pakottaa erillisten manuaalisten työasemien käyttöön ja lisää työvoimakustannuksia. Tianjin ENAK Automation Equipment Co., Ltd. ratkaisee tämän ongelman yleiskäyttöisillä paletointikoneilla, joissa on vaihdettavat päätylaitteet, jotka mahdollistavat laatikoiden, säkkien ja tynnyreiden pinonnan samalla koneella perustettu vuonna 2012 Kiinan koko-pakkausratkaisujen johtavana toimijana, Tianjin ENAK tarjoaa monimuotoista paletointia, joka yhdistää kolme manuaalista työasemaa yhdeksi automatisoiduksi solukoksi. Ratkaisu käsittelee kaikenlaisia tuotteita – 5 kg:n lemmikkipaketteja 200 kg:n kemikaalitynnyreihin – yli 500:ssa asennuksessa maailmanlaajuisesti.
Miksi yksimuotoiset paletointilaitteet eivät sovellu monituotemallisten tehtaaiden käyttöön
Paperikartonkit vaativat imupaineen välttääkseen puristumisen, muovipussit edellyttävät haarukkainsinnoittamista estääkseen repäisyt, ja terästynnyrit vaativat kiinnityspainetta estääkseen vierimisen. Manuaalisissa tehtaissa jokaiseen pakkausmuotoon on omat erilliset työryhmät, joissa kussakin on kahdeksan työntekijää, jotka vaihtavat työvuoroja 10 tunnin pituisina ja ansaitsevat kuukausittain 5 000 yuania kunkin. Pakkausmuodon vaihto pysäyttää tuotannon 45 minuutiksi, sillä työkalut on vaihdettava ja kerrosmallit ohjelmoitava uudelleen.
Tianjin ENAK -paletointikoneet poistavat muotokatkoksia yleiskäyttöisten robottikäsivarsien avulla, joiden kantokyky vaihtelee 12–500 kg:n välillä. Yksittäiset koneet käsittelevät sekamaisia tuotantosarjoja – aamulla leivonnaislaatikoita, iltapäivällä jauhomukkia ja illalla öljytykkejä – ilman vaihtoaikaan liittyviä viiveitä. Käyttäjät valitsevat muodot kosketusnäytöltä, ja päätylaitteet vaihtuvat automaattisesti 90 sekunnissa. Tämä yhdistäminen vähentää kolmea työvoimaryhmää (yhteensä 24 työntekijää) säilyttäen samalla kaikissa muodoissa 480 kerrosta tunnissa.
Vaihdettavat päätylaitteet: imupiikki ja kiinnitin yhdessä käsivarressa
Tianjin ENAK -paletointikoneet asennetaan nopeasti vaihdettaviin kiinnityslevyihin kolmen eri työkalutyypin kanssa: imupidintä laatikoille, haarapiikkejä mukeille ja tynnyrikipinää tynnyreille. Robottikäsivarret vaihtavat kokonaisia päätylaitteita 90 sekunnissa käyttäen paineilmapulkkia, mikä on nopeampaa kuin manuaaliset työkaluvaihdot, joihin kuluu 15 minuuttia. Imujärjestelmät tuottavat 0,8 bar:n imuvoiman 300–500 mm:n imupadarray-alueella, mikä varmistaa pahvilaatikoiden turvallisen käsittelyn ilman pinnan merkintöjä.
Haarukkatyökalut tunkeutuvat kudottuihin polypropyleenipussiin 100–150 mm syvälle ja nostavat 25–50 kg:n jauho- tai rehupussit, joilla on 360°:n kiertokyky lukittujen kuvioiden muodostamiseksi. Hydrauliset tynnyrinsidontalaitteet kohdistavat 2–5 tonnin voiman 210 litran terästynnyreihin ja keskittävät kuorman ±10 mm:n tarkkuudella pylväsmäisesti pinottaviin pinnoihin, joiden korkeus voi olla enintään 1,5 metriä. Tianjin ENAK:n insinöörit testaavat jokaisen työkalutyypin yli 50:llä yleisimmällä muodolla toimituksen edellä, mikä takaa ensimmäisen tuotantokäynnin onnistumisprosentin ylittävän 98 %.
ENAK:n monimuotoiset työkalut – tekniset tiedot
|
Pakkauslaji |
Päätylaite |
KULJETUSKapasiteetti |
Kiertoaika |
Pinojen korkeus |
|
Paperikartonkit |
Imupinnan ryhmä |
12kg |
7,5 sekuntia |
1.2m |
|
Pp viljeltyjen säkkeet |
Haarukkainsertti |
50kg |
9 sek |
1,8M |
|
Terästynnyrit |
Hydraulinen kiinnitin |
500kg |
12 sekuntia |
2,1m |
Kakskymmentä pakkausreseptiä: automaattinen kerrosmallin optimointi
Tianjin ENAK -palletointilaitteet tallentavat 20 reseptiä, jotka kattavat yleisimmät elintarvikkeiden pakkausmitat ja -painot. Pienet 200 × 150 × 100 mm:n lemmikkipakkauslaatikot muodostavat ruudukkomaisia kuvioita, jolloin kuution hyötykäyttö maksimoituu, kun taas 600 × 400 × 300 mm:n juomalaatikot pinotaan pylväsmäisesti kehän puristuksella. 25 kg:n jauhopussit lukittuvat toisiinsa 90°:n kierrolla luoden kitkakäyrän, mikä estää liukumisvirheet, joita esiintyy 18 %:ssa tapauksista rinnakkaisessa pinottavassa menetelmässä.
Tynnyreihin liittyvät reseptit ottavat huomioon sylinterimäisen muodon epävakauden – 210 litran tynnyrit pinotaan kolmipisteisillä pyramidikuvioilla, jolloin pinon korkeus voi olla 2,1 metriä verrattuna manuaalisesti saavutettavaan 1,2 metrin korkeuteen. Näköjärjestelmä skannaa saapuvat pakkaukset ja valitsee automaattisesti optimaaliset reseptit tai varoittaa käyttäjiä erikoismuotoisista pakkaustyypeistä. Sekalaiset SKU-palletit yhdistävät alaosassa vakaita raskaita tynnyreitä ja yläosassa kevyempiä laatikoita, mikä optimoi kuorma-autojen lastausta 22 %:lla korkeusprofiiloinnin avulla.
Laatikot ilman murskautumista, pussit ilman repäisyjä, tynnyrit ilman liukumista
Paperikorttipakkaukset saapuvat kassipakkauskoneista taajuudella 25 yksikköä minuutissa, mikä edellyttää välitöntä imupuristusta 0,5 sekunnin aikana. Tianjin ENAK -paletointikoneet käyttävät tarkkailusensoreita, jotka havaitsevat yksittäisten pakkausten läsnäolon, ja aktivoivat vain tarpeelliset imupadit estääkseen kevyiden lemmikkipakkausten romahtamisen. Yli-imun suojaus rajoittaa imuvoiman enintään 0,6 bar:een säilyttääkseen painetut pinnat vähintään kaupallisessa näyttötilassa.
Kudottujen säkkien käsittely haastaa tarttumia epätasaisella kudontatiukkuudella – haarukkatyökalut käyttävät kartiomainen piikit, jotka tunkeutuvat 120 mm syvälle, kun taas sivutukit estävät heilumista 2,5 metrin nostoissa. Jauhosäkit, joiden paino vaihtelee 10–50 kg:n välillä, laskeutuvat ohjatulla nopeudella estääkseen saumojen räistyminen, mikä on ratkaisevan tärkeää 25 kg:n eräpakkauksille, joita käsitellään 1200 yksikköä tunnissa. Teräsputket vaativat tarkan keskityksen – hydrauliset kiinnittimet säätävät itse leuan välimatkaa halkaisijaltaan 500–680 mm, mikä poistaa manuaalisen sokeroinnin, jota yleisesti käytetään universaalityökaluilla.
Sekalaisen SKU:n paletointi: laatikot, säkit ja tynnyrit samalla paletilla
Modernit elintarviketehtaat lähettävät sekoitettuja paletteja, joissa on useita eri tuotetyyppejä jakelun tehostamiseksi. Tianjin ENAK -paletointikoneet muodostavat hybridipaletit aloittaen vakaaista 200 kg:n tynnyreistä pohjakerroksissa, siirtyen 25 kg:n pussien käyttöön keskikerroksissa ja päättelemällä kevyet leivonnaislaatikot yläkerroksina. Robotin näköjärjestelmä tunnistaa saapuvat pakkaustyypit ja vaihtaa automaattisesti päätepisteitä paletin keskellä ilman operaattorin puuttumista.
Kerrosten välisiä siirtymäalgoritmejä käytetään varmistaakseen painon tasaisen jakautumisen ja estääkseen käsikäyttöisten nosturien kaatumisen – tynnyrikerrokset puristuvat 15 mm ennen kuin pussikerrokset asetetaan paikoilleen, mikä luo kitkapiirin. Laatikkokerrokset kierretään venyvästä kieppauksesta suoraan paletointikoneen ulostulossa, jolloin toissijaiset kieppausasemat voidaan poistaa. Tianjin ENAK -ohjelmointi optimoi tilan hyödyntämistä 1,2 × 1,0 × 1,8 m:n kuorma-autojen konfiguraatioissa, mikä mahdollistaa tilausten tiukemman yhdistämisen ilman vakauskompromisseja. .
Yheden minuutin työkaluvaihdot: jatkuvan tuotannon säilyttäminen eri muodoissa
Manuaaliset tehtaat menettävät viikoittain 4–6 tuntia loppuvaippojen vaihtoon laatikoiden napittimeen, säkkien haarukkoihin ja tynnyrien kiinnikkeisiin. Tianjin ENAK -paletointilaitteet suorittavat täydellisen työkalujen vaihdon 90 sekunnissa kasettipohjaisen kiinnitysjärjestelmän avulla: robottikäsivarret asettavat uudet loppuvaipat päälevyille läheisyysanturien ja pneumatiikka-kiinnikkeiden avulla. Työntekijät valmistavat työkalut etukäteen viereisillä hyllyillä, mikä mahdollistaa jatkuvan tuotannon kolmessa eri muodossa päivässä.
Servomoottorin nollaus suorittaa uusien työkalujen automaattisen kalibroinnin ja varmistaa otteenvoiman, liikesuunnan rajoitukset ja anturipalautteen ennen käynnistystä uudelleen. Sekalaiset tuotantokäskyt – kaksi tuntia laatikoita, kolme tuntia säkkejä, neljä tuntia tynnyreitä – etenevät keskeytyksettä, ja reseptien vaihtaminen vaatii ainoastaan kosketusnäytön vahvistuksen. Tämä poistaa manuaalisen uudelleenkonfiguroinnin aiheuttaman 28 %:n kapasiteettitappion ja nostaa tehokkaan tuotantonopeuden 420 kerrokseen tunnissa kaikkien muotojen yhteislaskennallisesti.
Voimalla ohjattu käsittely: vaurioiton monimuotoinen pinonti
Kevyitä välipakkauslaatikoita käytettäessä ne romahtavat tyhjiöpulssien ylittyessä 0,7 bar, kun taas raskaiden tynnyrien puristusvoima laskee alle 4 tonnia. Tianjin ENAK -paletointilaitteet sisältävät kuusiaxis-voima- ja momenttianturit kaikissa päätyosissa, mikä mahdollistaa optimaalisen otteen säilyttämisen koko 2,5 metrin nostoliikkeen ajan. Laatikoiden tyhjiö säädellään reaaliajassa 0,4–0,6 barin välille estääkseen romahduksen samalla kun liukkaat pinnat varmistetaan turvallisesti.
Pussinkannattimet säätävät työntösyvyyttä automaattisesti 20–150 mm:n välillä, jolloin kudon repäisyjä voidaan välttää muuttuvilla täyttöpainoilla. Tynnyripuristimet lisäävät painetta vaiheittain 1–5 tonniin kolmen sekunnin aikana, keskittäen sylintereitä ±8 mm:n tarkkuudella riippumatta pinnan epäsäännönmukaisuuksista. Törmäystunnistus pysäyttää liikkeen 50 millisekunnissa, jos vastustava voima ilmestyy odottamatta, mikä suojelee sekä tuotetta että robottikomponentteja 20 000 tunnin käyttöiän ajan.
Viiden minuutin monimuotoinen viankorjaus
Tyhjiölevyjen repeämät laatikoissa käynnistävät automaattisen levyn kiertämisen, jolloin uudet pinnat tulevat käyttöön 45 sekunnissa. Pussinkannatinliitoksen vapautuminen tapahtuu käänteisellä ilmapainevoimalla, mikä poistaa 95 % tukoksista ilman purkamista. Tynnyrinsidontalaitteen hydraulisten vikojen yhteydessä siirrytään automaattisesti mekaanisiin varasidontakouruihin, jolloin kapasiteetti säilyy 60 %:ssa korjausten aikana. Profinet-viestintäkatkokset nollautuvat 7 sekunnissa kaikenlaisissa työkaluissa.
Tianjin ENAKin yhtenäiset HMI-näytöt näyttävät muotoon erityisiä diagnostiikkatietoja – laatikoiden tyhjiöprofiileja, pussinkannattimien vääntömomentteja ja tynnyrinsidontapaineita – vaiheittaisine toipumisohjeineen. Etäverkkotukea käyttämällä ratkaistaan 87 % monimuotoisista ongelmista 11 minuutissa. Keskimääräinen korjausaika kaikenlaisille pakkaustyypeille on 4,2 minuuttia verrattuna teollisuuden keskiarvoon 26 minuuttia.
Monimuotoisen suorituskyvyn mittarit
|
Formaatti |
Kiertoaika |
Ensimmäisellä kerralla onnistunut prosessointi |
MTTR |
Maksimipinon korkeus |
|
Laatikot |
7,5 sekuntia |
99.2% |
3,8 min |
1.2m |
|
Laukut |
9 sek |
98.7% |
4,5 min |
1,8M |
|
Pullot |
12 sekuntia |
99.5% |
4,1 min |
2,1m |
Miksi Tianjin ENAKin monimuotoiset paletointilaitteet yhdistävät kolme paikkaa
Tianjin ENAK valmistaa yleiskäyttöisiä paletointikoneita Tianjinissa, integroiden vaihtoehtoiset työkalut, turvajärjestelmät ja kierrekuorijat yhden vastuualueen alle . Vuonna 2012 perustettu erikoisyritys on toimittanut yli 500 asennusta elintarvike-, rehu- ja kemikaalialoille ja omistaa ISO-/CE-todistukset maailmanlaajuisen käytön mahdollistamiseksi. Paikallisessa tuotannossa valmiit solut toimitetaan 9 viikossa.
Kahden vuoden takuu kattaa kaikki päätykomponentit ja robottiosat, mikä poistaa eri toimittajien välisten järjestelmien integrointiriskit. Tianjin ENAK:n insinöörit optimoivat asiakkaiden tuotenumerot (SKU) varten reseptit tehtaalla suoritettavissa hyväksyntäkokeissa, saavuttaen 96 %:n ensimmäisen käynnistyksen onnistumisprosentin laajassa pakkausportfoliolla.
Tekijästä: Monimuotoisten paletointijärjestelmien asiantuntija
Seniorinsinööri Li, Tianjin ENAK Automation Equipment Co., Ltd. Yli kymmenen vuoden kokemuksella yleiskäyttöisten paletointikoneiden suunnittelussa yli 30:lla avainvalmisprojektissa olen yhdistänyt useita manuaalisia työasemia yhdeksi automatisoiduksi soluksi kansainvälisille valmistajille. Tianjin ENAK poistaa kokonaan muotojen eristyneisyyden.
Ota yhteyttä myyntiin monimuotoisten paletointilaitteiden arviointeihin, jotka sopivat laatikko-, säkki- ja tynnyrityyppeihisi. Kolme paikkaa muodostavat yhden.
Sisällysluettelo
- Miksi yksimuotoiset paletointilaitteet eivät sovellu monituotemallisten tehtaaiden käyttöön
- Vaihdettavat päätylaitteet: imupiikki ja kiinnitin yhdessä käsivarressa
- Kakskymmentä pakkausreseptiä: automaattinen kerrosmallin optimointi
- Laatikot ilman murskautumista, pussit ilman repäisyjä, tynnyrit ilman liukumista
- Sekalaisen SKU:n paletointi: laatikot, säkit ja tynnyrit samalla paletilla
- Yheden minuutin työkaluvaihdot: jatkuvan tuotannon säilyttäminen eri muodoissa
- Voimalla ohjattu käsittely: vaurioiton monimuotoinen pinonti
- Viiden minuutin monimuotoinen viankorjaus
- Miksi Tianjin ENAKin monimuotoiset paletointilaitteet yhdistävät kolme paikkaa
- Tekijästä: Monimuotoisten paletointijärjestelmien asiantuntija