Chocenská Mlékárna zählt in Tschechien zu den namhaften Herstellern von Brotaufstrichen, Joghurts und Quark. Das Unternehmen mit 90-jähriger Tradition ist modern ausgerüstet und setzt auf eine hochautomatisierte Produktion. So haben die Verantwortlichen entschieden, im Bereich der Sekundärverpackung in eine roboterbasierte Verpackungslinie zu investieren. Mit der Planung und Realisierung dieses großen Projekts beauftragte das Unternehmen den Integrator TMT, der die komplette Anlage an seinem Produktionsstandort nahe Chrudim sukzessive aufbaute. Um mögliche Störrisiken im realen Produktionsbetrieb verlässlich auszuschließen, testeten und optimierten die Maschinenbauer jede Station bis ins kleinste Detail. Nachdem sie die Inbetriebnahme erfolgreich erprobt hatten, begannen sie mit dem Aufbau der Linie im Molkereiunternehmen – doch viel Zeit blieb ihnen dafür nicht.
„Die Anforderungen an die Anlagenbauer waren sehr hoch. Wir durften die Produktion nicht länger als zwei Tage pausieren. Nur so waren wir in der Lage, den Einzelhandel ohne Unterbrechung mit unseren Produkten zu beliefern. Die komplette Inbetriebnahme der Anlage konnten wir in weniger als einem Monat abschließen. Während des schrittweisen Umbaus arbeiteten in bestimmten Sektionen bereits Roboter, während in anderen noch Menschen am Werk waren”, erklärt Josef Brokeš, technischer Leiter bei Chocenská Mlékárna.
Vier Scaras und zwei Sechsachser
Über ein Jahr nach dem Start der Linie ist die vollautomatische Verpackung von 20 000 Bechern in der Stunde und deren Palettierung reine Routine. Die komplette Anlage mit ihren 77 m Förderstrecke wird über eine SPS von Siemens gesteuert. In der Verpackungslinie sind vier TS60-Scara-Roboter sowie zwei große RX160-Sechsachsroboter im Einsatz. Aufgabe der Scaras ist es, die aus der Produktion kommenden Becher von einem Band abzugreifen und schnell, aber gleichzeitig beschädigungsfrei in Kartons abzulegen, die auf einem zweiten Band die Station passieren. Dazu greifen die TS60 im ersten Schritt drei Becher mit einem Vakuumgreifer, drehen ihn anschließend um 180° und nehmen im zweiten Schritt drei weitere auf. Die insgesamt sechs Becher legen sie anschließend im Karton ab. Der Vorgang wiederholt sich, ehe die Kartons mit 12 Einheiten über das Förderband die nächste Station erreichen, an der vier Kartons übereinander gestapelt werden.
Sicher, schonend, schnell
Diese Viererkartonstapel mit insgesamt 48 Bechern – die Anzahl kann je nach Produktvariante variieren – erreichen jetzt eine Station, an der das Abstapeln auf Holzpaletten auf dem Programm steht. Diese anspruchsvolle Aufgabe übernehmen zwei große RX160-Sechsachsroboter. Worauf es dabei insbesondere ankommt, bringt Brokeš auf den Punkt: „Die Roboter müssen nicht nur sehr schnell, sondern auch äußerst behutsam ans Werk gehen. Pro Arbeitsgang greifen sie sich vier Kartons auf einmal und stapeln so sechs Kartongruppen nebeneinander, bevor sie mit einer neuen Lage beginnen. Auf diese Weise palettieren sie sechs Lagen pro Palette in die Höhe. Insgesamt befinden sich am Ende 140 Kartons oder 1728 Becher auf der gefüllten Palette.”
Würde der Roboter trotz korrekt programmierter Bewegungsmuster mit einer unpräzisen Bewegung einen Einsturz der mannshohen Stapel verursachen, wäre das Chaos vorprogrammiert. Dass das noch nicht vorgekommen ist, ist der präzisen und ruckfreien Roboterantriebstechnik von Stäubli zu verdanken.
Roboter bringen Flexibilität
Die Produkte werden in verschiedenen Geschmacksrichtungen und zwei unterschiedlichen Bechergrößen mit 150 und 200 g Inhalt produziert, sodass Produktwechsel zum Betriebsalltag gehören. Hier kann die Anlage einen weiteren Vorteil ausspielen: Ihre Umrüstung ist aufgrund der Flexibilität der Roboter in wenigen Minuten zu bewerkstelligen – selbst dann, wenn die Greifer an den Scaras gewechselt werden müssen. Der Greifertausch gelingt dank Schnellspannsystem im wahrsten Sinne des Wortes im Handumdrehen.
Bei Choceská Mlékárna sind die Verantwortlichen mit der Performance der Roboter und der Anlage insgesamt sehr zufrieden. „Mit den sechs Robotern konnten wir die Flexibilität in der Produktion signifikant erhöhen. Variantenbedingte Umstellungen lassen sich zügig erledigen und durch den hohen Automatisierungsgrad sind wir in der Lage, den Ausstoß der Linie flexibel an die steigende Nachfrage anzupassen“, resümiert Brokeš.
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Halle 3, Stand 428
Autor: Ralf Högel
Freier Journalist
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