Die Lebensmittelindustrie zählt zu den stärksten Wachstumsmärkten der Automatisierungsbranche. Roboter belegen Pizzen, portionieren Käse, sortieren Backwaren und Pralinen, verpacken Obst und Gemüse und palettieren Flaschen. In Deutschland lag der Umsatz im Jahr 2019 bei rund 166 Milliarden Euro. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen deutsche Hersteller dem zunehmenden Marktbedürfnis nach steter Verfügbarkeit und hoher Individualisierung der Produkte gerecht werden. Trapo, Partner für industrielle Automatisierung, erläutert, wie Lebensmittelhersteller vom Einsatz modularer Pick-and-Place-Systeme beim Sortieren, Verpacken und Produkthandling profitieren.
Um nasse, trockene oder unregelmäßig geformte Lebensmittel im innerbetrieblichen Materialfluss wiederholgenau aufzunehmen, umzusetzen und zu verpacken, empfiehlt sich der Einsatz von Pick-and-Place-Anwendungen: Sie führen 24 Stunden täglich unter Höchstleistung und mit absoluter Präzision konstant die gleiche Bewegung aus und sorgen so für gleichbleibend hohe Qualität, Verfügbarkeit und Taktraten. Für Hersteller bedeutet dies optimale Effizienz in der Produktion, kürzere Durchlaufzeiten, weniger Ausschuss, die nachhaltige Entlastung der Menschen bei monotonen Tätigkeiten und die Reduzierung von Fehlern. Durch das Automatisieren von Pick-and-Place- oder Sortieraufgaben optimieren Lebensmittelhersteller nicht allein ihre Produktionsprozesse, sondern erfüllen auch die hohen Anforderungen an die Lebensmittelhygiene. Gleichzeitig erhöhen sie ihre Wettbewerbsfähigkeit, Flexibilität und Wirtschaftlichkeit.
Als Alternative zum Deltaroboter hat die Trapo AG einen Kinematik-Picker entwickelt. Die Hochleistungsparallelkinematik besteht aus einer fünfgliedrigen kinematischen Struktur, einer Z‑Achse und einem Drehmodul zur Orientierung. Das modulare System besitzt optional drei oder vier Freiheitsgrade und kann als Highspeed-Pick-and-Place-System (HPPS) — als Pickervariante — Produkte mit bis zu 200 Teilen/Minute und Payload bis zu einem Kilogramm sowie als Highspeed-Kinematik-System (HKS) mit bis zu 60 Teilen/Minute und Payload bis zu fünf Kilogramm agieren. Für Anwendungen als Packroboter wird die vierte Z‑Achse benötigt, um zugeführte Produkte zu greifen und beispielsweise in einen Karton zu verpacken. Mithilfe einer Kamera erkennt die Parallelkinematik die Lage der Teile. Diese werden anschließend gepickt oder im NIO-Fall ausgeschleust. Der HPPS kann in verschiedenen Varianten gebaut werden: mit großem Hub (200 Millimeter und 400 Millimeter) und enormem Radius erhältlich.
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