Einsatz für Servotechnik: Mehr Automatisierung spart Verpackung

Der Onlinehandel boomt und damit steigt jährlich der Versand von Paketen. Viele sind deutlich größer als die versandten Waren. Daher entwickelte eine niederländische Firma eine Maschine für maßgeschneiderte Verpackungen, die ohne überflüssiges Polstermaterial auskommt – und setzt dabei auf Motion-Control- und Servoantriebstechnik.

Bestellt man Waren im Internet, erhält man oft ein Paket, das viel größer ist als das eigentliche Produkt. Meist ist das halbleere Packmittel dann mit Luft- oder Papierpolstern aufgefüllt. Neopost, ein Spezialist für Lösungen im Bereich Postbearbeitung und Transportservices aus den Niederlanden, hat sich hierfür eine Abhilfe einfallen lassen.

Das Unternehmen hat eine vollautomatische Verpackungsmaschine für Pakete bis 15 kg entwickelt: die CVP-500. Das wäre nichts Neues, doch sie verwendet für die Waren nur so viel Karton-Umverpackung wie nötig; das Auffüllen mit „Luft“ wird somit überflüssig. Das bedeutet, dass die Maschine jedes Paket abhängig vom zu verpackenden Produkt optimal zuschneidet, füllt, faltet, wiegt und beschriftet – in einem Bearbeitungsprozess. Das Volumen der Pakete kann auf diese Weise um bis zu 50 % reduziert werden.

Über 3D-Scanner wird Schnittmuster der Umverpackung erstellt

Am Anfang des Prozesses scannt ein Mitarbeiter die Barcodes der zu versendenden Produkte ein, sodass zum einen die Vollständigkeit der Bestellung sichergestellt ist und zum anderen eine Software Sender und Empfänger zusammenbringen kann. Das ist wichtig, damit ein Roboter während des Verpackungsprozesses der Sendung eine Rechnung beilegen kann.

Mithilfe eines 3D-Scanners berechnet die Verpackungsmaschine innerhalb kürzester Zeit das Volumen des späteren Päckchens und das Schnittmuster der Umverpackung. Dabei ist die Form des zu verpackenden Produkts kein limitierender Faktor; ebenso können mehrere Produkte zusammen vermessen und verpackt werden. Ein kurzes Förderband führt diese „auf Maß“ geschnittenen Umverpackungen in einen Portalroboter, der das Paket um die Ware auffaltet. Hier legt ein Pick-and-place-Roboter die Rechnung bei, die direkt neben der Station ausgedruckt wurde. Bevor das Paket eine Station weiter versandfertig verklebt wird, erhält es noch Adressaufkleber, Frankierung und Lieferschein.

Servoumrichter steuern Schnittmesser an

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Das Applikations-Modul „Fliegende Säge“

Wenn Endlosmaterial auf Länge geschnitten werden muss, ist das die klassische Aufgabe für eine „fliegende Säge“.

 

Das Applikations-Modul „Fliegende Säge“

Wenn Endlosmaterial auf Länge geschnitten werden muss, ist das die klassische Aufgabe für eine „fliegende Säge“.

Die Säge – beziehungsweise das Schneidwerk – muss vorher zunächst aufsynchronisiert werden, während des Schneidvorgangs synchron mit dem Material mitfahren und am Ende zu ihrer Startposition zurückkehren, um den Zyklus erneut zu durchlaufen. Dabei kann die synchronisierte Bewegung entweder parallel zum Material erfolgen (fliegende Säge) oder diagonal (Diagonalsäge).

Im Applikationsmodul „Fliegende Säge“ wird der Nutzer durch eine anwenderfreundliche Bedienoberfläche geführt und muss lediglich die erforderlichen Parameter eingeben. (Bild: SEW-Eurodrive)

Um diese Antriebsaufgabe zu lösen, stellt SEW-Eurodrive das Applikationsmodul „Fliegende Säge“ bereit. Der Nutzer wird durch eine anwenderfreundliche Bedienoberfläche geführt und muss lediglich die erforderlichen Parameter eingeben, beispielsweise Schnittlängen und Einkuppelweg. Eine aufwendige Programmierung entfällt. Das Applikationsmodul erstellt daraus das Steuerprogramm und lädt es direkt in den Motion Controller, der dann die komplette Bewegungssteuerung übernimmt. Dies reduziert die Komplexität und führt zu einem deutlichen Zeitgewinn bei der Inbetriebnahme.

Bei diesem neuartigen Verfahren kommt Servoantriebstechnik von SEW-Eurodrive zum Einsatz. Über die Servoumrichter Moviaxis werden mit der Applikation „Fliegende Säge“ die Schnittmesser angesteuert, die „in-line“ aus dem 70 m langen Endloskartonmaterial die jeweils benötigte Größe der Kartons schneiden. Diese Servo-Mehrachsverstärker für synchrone und asynchrone Servomotoren sind prädestiniert für Anwendungen mit Verpackungsrobotern sowie in der Nahrungs- und Konsumgüterindustrie (Kartonaufrichter, Kartonierer, Etikettierer und vieles andere).