越來越多的濕巾業(yè)務(wù)實現(xiàn)自動化包裝和碼垛

濕巾制造商Rockline Industries增加了機器人包裝和碼垛，以減少手動過程及其相關(guān)的安全問題，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。

濕巾已成為位于密歇根州Sheboygan的Rockline Industries的蓬勃發(fā)展業(yè)務(wù)。Rockline是一家私營公司，于1976年成立，是世界上最大的咖啡過濾器制造商之一，也是自有品牌和合同制造客戶的消費，醫(yī)療，工業(yè)和機構(gòu)濕巾生產(chǎn)商之一。

該公司經(jīng)營七家工廠 - 其中包括美國的五家，一家位于英國，一家位于華南地區(qū) - 其大部分工廠都在處理濕巾生產(chǎn)。盡管其規(guī)模很大，但直到最近其擦拭巾業(yè)務(wù)的快速增長，Rockline仍不愿意為其二次包裝工藝增加自動化。

該公司全球工程總監(jiān)Gerry Busken解釋說，“Rockline在過去幾年中取得了顯著增長。在我們的濕巾業(yè)務(wù)大幅增長之前，預(yù)計單一的加工生產(chǎn)線將生產(chǎn)各種各樣的產(chǎn)品。當(dāng)您為這樣的生產(chǎn)線開始自動化二次包裝時，會導(dǎo)致許多復(fù)雜情況和大量耗時的轉(zhuǎn)換。

隨著業(yè)務(wù)的增長，Rockline開始安裝專用于單一產(chǎn)品類型的生產(chǎn)線，這意味著生產(chǎn)線不必經(jīng)常更換。與此同時，公司生產(chǎn)速度的驚人增長導(dǎo)致需要更多人工包裝和碼垛的勞動力。由于專用線路使自動化變得更加可行，2015年Rockline開始考慮增加機器人技術(shù)以減少勞動力以及手動操作所涉及的重復(fù)動作引起的安全問題。

Rockline公司希望在其位于阿肯色州布恩維爾的工廠生產(chǎn)嬰兒擦巾全自動包裝線。該自動化生產(chǎn)線以三種包裝形式運行三種不同的SKU：一個帶有翻蓋的單流動包裝，包括6和12克拉的箱子，以及一個3-ct捆綁包，由一個包裝有四個捆/箱的標(biāo)簽固定在一起。流動包裝的包裝尺寸從64到100不等。

在評估用于包裝和碼垛其嬰兒擦拭包的機器人設(shè)備時，Rockline正在尋找可以轉(zhuǎn)移到其所有生產(chǎn)線的技術(shù)。解釋Busken，“我們研究了所有不同的軟包裝形式 - 從嬰兒濕巾到潮濕的衛(wèi)生紙到失禁擦拭巾 - 我們說，'有一天我們想要自動化所有這些不同的格式，所以我們需要找到一個平臺可以與我們生產(chǎn)的所有格式一起使用。

“我們希望能夠標(biāo)準(zhǔn)化機器人，雖然我們知道我們必須改變一些東西，如端臂工具，整理和進給配置，因為有些產(chǎn)品是傳統(tǒng)的情況，有些是展示柜，大小產(chǎn)品差異很大，案件數(shù)量差別很大。因此，從長遠(yuǎn)來看，我們一直在尋找這種靈活性。

同樣重要的是易于操作 - 用于編程和轉(zhuǎn)換以及識別問題。“我們需要一個能夠在出現(xiàn)問題時輕松告訴操作員的系統(tǒng)，并提供簡單的診斷，”Busken說。

對于嬰兒擦拭巾生產(chǎn)線上的外殼包裝，Rockline選擇了兩臺由CRG Technologies提供的五軸Yaskawa Motoman MPL80機器人。該公司發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)可以靈活地使用一個機器人，以較慢的速度運行較小的包裝，或者為其高速生產(chǎn)線運行兩個機器人。“我們還選擇了一個集成商的工程團隊，一個有安川背景的工程師團隊，還有能夠制造適用于我們產(chǎn)品的機械臂工具的人，”Busken補充道。

嬰兒擦拭巾系列上的包裝機器人使用氣動夾式EOAT，并采用動態(tài)間距定制工具，可在每個揀選周期內(nèi)為多個包裝盒挑選多個流動包裝包。解釋Rockline高級電氣工程師Brad Swift，“在手臂末端工具拿起產(chǎn)品后，它將它們分開裝入箱子中，因為這些箱子比起產(chǎn)品被撿起來的距離要遠(yuǎn)一些。抓手。

為了保持所需的生產(chǎn)線速度，裝箱機一次裝載6個箱子6個箱子，一次裝載3個箱子12個箱子。“因此，當(dāng)產(chǎn)品進入進料輸送機時，在它們被拾取之前，它們相互對接，并且夾具以這種方式接收它們，”Busken解釋說。“但是有些產(chǎn)品進入第一組，一些產(chǎn)品進入第二組，有些產(chǎn)品進入第二組，依此類推，因此必須將它們分開才能獲得正確的音調(diào)對齊，以便擊中目標(biāo)框。

根據(jù)Swift的說法，由于不同的外殼尺寸，從一種包裝格式到另一種包裝格式的轉(zhuǎn)換需要進行微小的調(diào)整。EOAT專門設(shè)計用于3-ct束和單流包裝。“你必須從HMI中選擇不同的模式，但模式已經(jīng)加載到PLC上并準(zhǔn)備就緒，”斯威夫特說。

對于箱式碼垛，Rockline選擇了四軸Yaskawa Motoman MPL160機器人 - 一種標(biāo)準(zhǔn)碼垛機器人，Swift稱其選擇符合Rockline的范圍，范圍，重量和托盤尺寸要求。該機器人的有效載荷能力為160千克，或約325磅，足以處理多個重8至10磅的嬰兒擦拭巾。

碼垛機器人有三個任務(wù)：拿起一個托盤并將其移動到位，拿起一張襯紙并將其放在托盤頂部，然后根據(jù)使用的托盤圖案拾取指定數(shù)量的箱子并放置它們在托盤上的一層。機器人使用真空夾具來處理托盤和箱子，并使用吸盤作為滑板。

托盤模式使用Yaskawa Motoman的PalletSolver碼垛軟件進行編程，這是一種離線模式生成工具，具有直觀的圖形界面，可在不停止生產(chǎn)的情況下實現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換。

箱式包裝和碼垛機器人均采用Yaskawa Motoman的MLX機器人接口，允許一個主控制面板，PLC和HMI控制所有機器人，所有機器人編程均使用羅克韋爾自動化的 RSLogix梯形邏輯編寫。根據(jù)Swift的說法，讓PLC運行系統(tǒng)的邏輯部分更為典型，讓機器人供應(yīng)商的處理器完成剩下的工作。“所以，你有兩種不同的語言，”他說。“Yaskawa為我們提供的MLX是一種在PLC中進行編程的方法，而不必為機器人進行另一套編程。這是MLX系統(tǒng)的最大優(yōu)勢。

“您不必使用兩個不同的人和兩個不同的軟件系統(tǒng)和兩個不同的接口來嘗試相互通信以使整個系統(tǒng)工作。您可以使用一種編程語言，使整個系統(tǒng)在一個地方工作?！?/span>

自從2016年9月增加機器人包裝和碼垛以來，Busken說Rockline已經(jīng)實現(xiàn)了許多好處。其中，它降低了勞動力成本，因此降低了與重復(fù)運動相關(guān)的安全風(fēng)險以及制造成本。另一個意想不到的優(yōu)點是其包裝質(zhì)量的提高。“為了使包裝適合箱子，它們必須非常一致，”Busken解釋道。“因此，它迫使我們改進產(chǎn)品的堆疊，包裝和捆綁。現(xiàn)在，我們的產(chǎn)品在貨架上看起來比安裝設(shè)備前的產(chǎn)品要好得多。

隨著該項目的成功，Busken表示，Rockline正在考慮在未來12到18個月內(nèi)在其他設(shè)施中為類似的濕巾包裝線添加機器人包裝和碼垛。