System schlägt Chaos

Der von Feige Filling entwickelte RobotFiller ist eine Abfüllanlage, die sich vor allem durch ihre Flexibilität, Sicherheit und Schnelligkeit auszeichnet. Der RobotFiller eignet sich für die Befüllung von Kanistern, Eimern, Fässern und IBCs in der Größe von 10 bis 1000 kg, die als Einzelgebinde auf der Rollenbahn oder im Verbund auf der Palette transportiert werden. Der Einsatz eines Vier- oder Sechs-Achs-Knickarmroboters ermöglicht diesen flexiblen Einsatzbereich zur Abfüllung von flüssigen und pastösen Produkten. In Kombination mit einem Echtzeit-Bilderkennungssystem werden die Positionen der Einfüllöffnungen automatisch erkannt und der Roboter zu seinen Arbeitspositionen geführt.

Eine der wichtigsten Funktionen des RobotFillers ist das Lokalisieren der Spunde mit den Schraubverschlüssen der Fässer. Da die Spunde exzentrisch am Rand der Fassdeckel angebracht sind, befinden sie sich auf jeder Palette immer wieder an einer anderen Position. Ohne ein Präzisions-Vision-System wäre das sichere und schnelle Öffnen, Abfüllen und Verschließen nicht möglich. Die Spezialkamera In-Sight 5401 lokalisiert beim Füllvorgang nicht nur die genaue Position der Spunde, sie überprüft auch deren mögliche Verschiebungen. Differenzen von bis zu 5 mm können durch die Gewichtszunahme der befüllten Fässer auftreten. Die größere Masse verformt je nach Behältermaterial – Kunststoff oder Metall – die Fässer selbst oder führt zu einer Absenkung der Palette. Ohne eine kontinuierliche Prüfung der Spunde sind Ablaufstörungen nicht zu vermeiden.

Ist der Spund einwandfrei lokalisiert, beginnt der Füllvorgang. Im ersten Arbeitsschritt nimmt der RobotFiller ein Werkzeug auf, mit dem er die Schraubverschlüsse der Gebinde entfernt und auf einem Arbeitstablett ablegt. Danach wechselt er das Werkzeug und greift das für den Abfüllauftrag passende Füllventil. Der RobotFiller kann also ohne menschliches Zutun, vollautomatisch, verschiedene Füllventile und Werkzeuge zur Weiterverarbeitung wechseln. Der Befüllvorgang wird so entscheidend beschleunigt. Zusätzlich schützt der RobotFiller den Mitarbeiter beim Umgang mit kritischen Stoffen, da sich der komplette Abfüllbereich einhausen und absaugen lässt. Nach dem eichgenauen Befüllen wechselt der Knickarmroboter zum Verschließen der Spunde und dem anschließenden Clinchen erneut die Werkzeuge. Danach erfolgt der Weitertransport der Palette mit den fertig befüllten Fässern über das Rollenband.

Ein weiterer wichtiger Sicherheitsaspekt, den das Bildverarbeitungssystem In-Sight 5401 von Cognex ermöglicht, ist logistischer Art. Mit seinen Codelese-Eigenschaften erkennt das intelligente Kamerasystem sicher jede Gebindeart. Die an das übergeordnete Sicherheitssystem weiter geleitete Information sorgt dafür, dass sich auch tatsächlich die für das Füllmedium passenden Behältnisse auf der Palette befinden. Mit dieser Plausibilitätsprüfung erhöht In-Sight 5401 die Prozesssicherheit und hilft, Kosten zu sparen. Eine fehlerhafte Zuordnung von Füllmaterial und Gebinde ist demnach ausgeschlossen.

Für Dipl.-Ing. Axel Frank, Leiter der Automatisierungstechnik von Feige Filling, liegen die Vorteile der In-Sight 5401 mit Knickarmroboter auf der Hand. Direkt am Ende des Roboterarms angebracht und durch acht kreisförmig angeordnete Leuchtdioden unterstützt, sorgt das intelligente Kamerasystem für optimale Prozessabläufe. Ganz besonders schätzt der Automatisierungsexperte, dass er keine zusätzliche Auswerteelektronik mit Industrie-PC benötigt. Besonders schnell und zuverlässig macht In-Sight die Cognex-PatMax-Technologie. Das Tool zur hoch präzisen Objektlokalisierung mit Musterabgleichtechnologie liest die unterschiedlichsten Muster schnell ein und erkennt sie wieder. Eine klare Schnittstellenzuordnung erleichtert es dem Anwender, sich mit dem System vertraut zu machen. Im Arbeitsumfeld von toxischen und brennbaren Stoffen zeichnet sich der In-Sight 5401 vor allem durch seine Robustheit und Stabilität aus.

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Emballage 2008, Paris

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