Palettiertechnik

Palettiertechnik
Logistik in der Automation: Palettiertechnik
Innovative Antworten
Anspruchsvoll im Design, innovativ und
qualitativ hochwertig – das ist die Marke Grässlin. Auf diesen Fundamenten
gründet sich unser Unternehmen, das
zu den führenden Herstellern auf dem
Markt der Inhouse-Logistik zählt.
Für ungebrochene Materialflussketten
in der Produktion sind Palettierstationen
heute unverzichtbare Automationsmodule. Der reibungslose Materialfluss,
der hohe Nutzungsgrad automatisierter
Fertigungslinien bei geringsten Zykluszeiten sind für produzierende Unternehmen von größter wirtschaftlicher
Bedeutung. Automatisierungskomponenten von Grässlin bieten hier maßgeschneiderte und äußerst wirkungsvolle Unterstützung.
Palettierer modernster Prägung sorgen
für weit mehr als für die geordnete Zuund Abfuhr von Werkstücken. Sie unter-
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stützen beispielsweise die Qualitätssicherung im Fertigungsprozess. Dazu
wird in der Palettierstation die Qualität
der Werkstücke während der Manipulation per Kamera überwacht. „Montage
aus dem Tray“ ist ein weiteres Stichwort. Dabei wird das im Tray bereitgestellte Bauelement in der Palettierstation „montiert“. Die bisher benötigte
Montagestation entfällt – ein klarer wirtschaftlicher Vorteil.
Die Bedienung der Anlagen ist dank
ausgereifter Software sehr einfach geworden. Fehlermeldungen erscheinen
im Klartext auf dem Bedienpanel.
Spezifische Ablaufprogramme für das
jeweils zu produzierende Produkt
werden per Knopfdruck aufgerufen.
Über vorbereitete Schnittstellen können
Palettierstationen schnell und komfortabel in übergeordnete Systeme integriert werden.
Individuelle Lösungen
Erfahrung und Kompetenz
Unser Leistungsspektrum ist mit modularen Standardmaschinen keineswegs erschöpft. Die Zusammenarbeit
mit Grässlin beginnt bei der Planung
und Projektierung der schlüsselfertigen
Anlagen und reicht bis zu Montage,
Inbetriebnahme und Schulung vor Ort.
Unsere hochqualifizierten Servicetechniker stehen unseren Kunden darüber
hinaus selbstverständlich telefonisch
oder auch persönlich vor Ort zur Verfügung – immer mit der Zielvorgabe,
„die Produktion muss laufen!“ So
bahnt das Know-how unserer engagierten Mitarbeiter den Weg für Ihren
Unternehmenserfolg.
Wir konzentrieren uns auf unsere Kerngebiete, damit wir unseren Kunden den
Nutzen aus unserer großen Erfahrung
bieten können. Als Spezialisten für den
geordneten Werkstückfluss sind wir
Partner der Branchen Maschinenbau,
Automobilindustrie, Pharma-/Medizinindustrie, Elektrotechnik/Elektronik,
Kunststofftechnik und anderer Industrien.
… und das ist der zentrale Grund,
warum sich so viele Unternehmen für
Grässlin entscheiden: Weil sie sich auf
uns verlassen können!
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Palettieren – wann und warum
Gewichtige Gründe
Der Einsatz einer Palettierstation ist sehr
vielfältig begründet. Einerseits gilt: Eine
einmal erreichte Ordnung im Produktionsdurchlauf soll nicht wieder aufgelöst werden, das Neuordnen ist ein
vermeidbarer Aufwand! In der Regel
sind es jedoch wesentlich detailliertere
Überlegungen, die für den Einsatz
eines Palettiersystems sprechen.
Im Vergleich zur Alternative „Zuführtöpfe“ punkten Palettierer durch eine
wesentlich geringere Störhäufigkeit,
durch die deutlich bessere Beschädigungsfreiheit sowie die automatisierte
Zuführmöglichkeit an sich. Stehen
Palettierer contra Förderbandspeicher
zur Diskussion, ist die höhere Autonomie der Palettierer das entscheidende
Argument. In der mehrschichtigen
Massenproduktion schließlich sorgen
Palettierstationen für die Wirtschaftlichkeit der Systeme. Verglichen mit
der manuellen Zuführung werden
deutlich höhere Stückzahlen und sehr
geringe Zykluszeiten erreicht. Hinzu
kommt der Aspekt der Humanisierung, gerade bei kurzzyklischen Arbeiten, aber auch bei der monotonen
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Palettieren ist Logistik
Zuführung schwerer Werkstücke. In
der automatisierten Montage ist neben
der Produktqualität auch die fehlerlose, mannlose Bereitstellung von Werkstücken ein zentrales Argument. Die
Autonomie des Systems kann in
Abhängigkeit von der Auslegung der
Station, der Werkstückgröße und der
Packungsdichte im Tray bis zu einer
Schicht betragen. Palettierstationen
dienen in der Regel der Förderung
und damit der Zuführung von Werkstücken.
Selbstverständlich können diese Systeme jedoch ebenso als De-Palettierstationen oder als Puffer eingesetzt
werden. So werden beispielsweise
fertige Baugruppen von einer Montagelinie kommend direkt in Versandtrays abgelegt. Auch können zwei Produktionsanlagen durch eine Station
lose verkettet werden.
Gleichzeitig dient diese Palettierstation
als Puffer. Bei Störungen an einer der
beiden Anlagen kann dann alternativ in
den Puffer oder aus dem Puffer gearbeitet werden.
In der Vergangenheit war die Konzentration der produzierenden Unternehmen auf die Prozesse, und damit auf
die Hauptzeiten gerichtet. Unbestritten
ist jedoch, dass die großen Rationalisierungspotenziale unserer Tage in den
Nebenzeiten zu finden sind. Grässlin
hat deshalb von Beginn an dem
Logistikaspekt bei der Entwicklung der
Palettierstationen größte Bedeutung
beigemessen. Die Frage: „Wie kommt
der Palettenstapel von der Anlieferung
auf der Holzpalette in die Palettierstation?“, haben wir mit intelligenten
Lösungen beantwortet. Bei Palettierstationen von Grässlin können Palettenstapel auf vielfältige Weise angeboten
werden. Welche Möglichkeit gewählt
wird, entscheidet alleine die Bewertung
ihrer Wirtschaftlichkeit. Zur Auswahl stehen Hubwagen und Transportwagen,
Bodenroller, Bänder, Rollenbahnen
oder die manuelle Eingabe. In der
Praxis ist es zudem oft eine wesentliche Entscheidungsgröße, dass die
Transportrichtung für Leer- und Vollstapel unabhängig voneinander bestimmt werden kann. Die räumlichen
Gegebenheiten in der Produktion bedienen wir mit patentierten Lösungen
aus dem modularen Baukasten unserer
Palettier-Logistik.
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Dienstleistungen
Schlüsselfertige Systeme
Unser Leistungsangebot umfasst eine
breite Palette von Standard-Modulen,
angefangen beim Palettierer für Trays
im Format 150 x 200 mm mit manueller
Beschickung und Entladung, bis zur
Palettierstation, in die Euroholzpaletten
(800 x 1200 mm), auch beladen mit
unterschiedlichen Trayformaten, automatisiert eingegeben werden können.
Hat der Anwender den Einsatz einer
Palettierstation ins Auge gefasst, beginnen die konkreten Überlegungen
üblicherweise beim Thema „Palette“
bzw. „Tray“.
Tray-Design
Die Anforderungen an Trays sind sehr
vielschichtig: Trays müssen den Umgebungsbedingungen wie z.B. Wärme,
Verschleiß, flüssigen Medien oder
auch Krafteinwirkungen standhalten.
Sie müssen die Werkstücke sicher
aufnehmen und den Anforderungen
an die störungs- und fehlerfreie automatisierte Handhabung genügen.
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Diese Forderungen führen in der
Praxis zu Trays aus den unterschiedlichsten Materialien, in verschiedensten
Dimensionen, gefertigt mit diversen
Technologien. So kommen Drahtpaletten, Blechpaletten, Kunststoffpaletten
– tiefgezogen, geschäumt oder spritzgegossen – und auch Kartonagen zum
Einsatz. Design und Fertigung dieser
Trays stellen hohe Ansprüche und erfordern den Einsatz eines Spezialisten,
der nicht nur grundsätzliches Knowhow, sondern auch die notwendigen
Erfahrungen gesammelt hat. Grässlin
verfügt über diese Spezialisten und
bietet seinen Kunden die entsprechenden Leistungen.
Dabei übernimmt Grässlin die Verantwortung für die Qualität der Trays
wie auch für den automatisierten
Prozess und liefert auf Wunsch sowohl
die Mustertrays als auch die Serientrays. Das alles verstehen wir unter
ausgereifter und umfassender Dienstleistung!
In der Praxis umfasst unser Dienstleistungspaket „Tray-Design“ die auf
der rechten Seite skizzierten Schritte:
Greifer-Design
Werkstückgreifer
Herzstück einer Palettierstation sind
zwei Handling-Systeme, das TrayHandling und das Werkstück-Handling.
Beide Systeme werden mit Greifern
ausgerüstet. Grässlin Palettierstationen sind grundsätzlich modular aufgebaut. So stehen einerseits per Katalog
Handlings in verschiedenen StandardAusführungen zur Verfügung. Andererseits wird der Greifer jeweils individuell
auf das Tray bzw. auf das Werkstück
abgestimmt entwickelt. Damit wird aus
einer Palettierstation ab Katalog ein
schlüsselfertiges System. Entwicklung
und Bau der Greifer gehören selbstverständlich zu unseren EngineeringLeistungen.
Die Geometrie des Werkstücks, die
Zykluszeit sowie die Abhol- bzw. die Ablagegeometrie sind die wesentlichen
Faktoren, die bei der Entwicklung von
Werkstückgreifern berücksichtigt werden müssen. Das Werkstück muss
sicher und beschädigungsfrei gegriffen
und präzise abgelegt werden. Grässlin
fertigt und liefert alle denkbaren Greiferlösungen – vom einfachen Zweifingergreifer bis zum komplexen schnellwechselbaren Mehrfachgreifer mit Entzerrung, Drehung und Schwenkung. Je
nach Aufgabenstellung werden mechanische, pneumatische (Vakuum),
elektrische oder magnetisch arbeitende
Greifer eingesetzt. Bei Entwicklung
und Fertigung der Greifer profitieren
unsere Kunden vom Wissen und der
Erfahrung, die unsere Spezialisten in
vielen verschiedenen Applikationen
erworben haben.
Traygreifer
Die Gestaltung des Traygreifers ist in
hohem Maß abhängig vom verwendeten Tray und von der Art der Palettierstation. Das Tray muss sicher gegriffen
werden, die Position der Palette muss
exakt eingehalten und die Vereinzelung aus dem Stapel muss fehlerfrei
gewährleistet werden. Hohe Positioniergenauigkeiten erfordern die zusätzliche Indexierung der Trays.
Tray-Design
Pflichtenheft
Projektierung Tray
Angebot
Auftrag
Konstruktion Tray
Zeichnung zur
Freigabe
Freigabe
Bemusterung
Bitte um Fertigungsfreigabe
Freigabe
Produktion
Lieferung der
Serientrays
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Die Produktfamilie
Standard und doch individuell
Leistungsstark: Palettierstation PS 30
Die Aufgabenstellung in der Palettiertechnik lautet immer: „Wie kommen in
Trays bzw. Paletten geordnet bereitstehende Teile möglichst schnell ins
Arbeitssystem bzw. aus dem Arbeitssystem heraus?“
Die Antwort ist vielstimmig – genauso
wie die Produktfamilie der Palettier-
Stellfläche:
< 3 Quadratmeter
Verwendbare Trays:
bis 400 x 600 mm
Beschickung mit Trays:
manuell, mit Hubwagen HW 10 oder
automatisch mit Rollenbahnen
Traywechselzeit:
≥ 2,5 Sekunden
Werkstück-Zykluszeit:
≥ 3 Sekunden
Autonomie:
von 1 Traystapel bis 5 erweiterbar
Trayvereinzelung:
nach oben
Trayabarbeitung:
Tray liegt starr indexiert, Flächenportal
Software:
SPS, Siemens S7
stationen von Grässlin. Denn „die“
Palettierstation von Grässlin gibt es
nicht. Es gibt vielmehr eine komplette
Baureihe von Palettierstationen – jede
einzelne in sich hochmodular. Hier finden Sie die Maschine, die exakt zu
Ihrer Aufgabenstellung passt.
Klein: Palettierstation PS 05
Stellfläche:
< 1 Quadratmeter
Verwendbare Trays:
150 x 200 mm bis 300 x 400 mm
Beschickung mit Trays:
manuell, ohne Hilfsmittel
Traywechselzeit:
≥ 3 Sekunden
Werkstück-Zykluszeit:
≥ 2,5 Sekunden
Autonomie:
von 1 Traystapel bis 3 erweiterbar
Trayvereinzelung:
nach unten
Trayabarbeitung:
Tray vertaktet, Linienportal (Standard)
Software:
SPS, Siemens S7
Leistungsstark: Palettierstation PS 35
Baugleich mit PS 30
für Trays im Format 600 x 800 mm
Flexibel: Palettierstation PS 600 / PS 800 / PS 1000
Stellfläche:
ca. 6 – 9 Quadratmeter
Verwendbare Trays:
von 300 x 400 bis 600 x 800 mm
Beschickung mit Trays:
auf Eurohalbpalette/Europalette/ISO-Palette manuell,
mit Hubwagen/Gabelstapler
oder automatisch mit Rollenbahnen
Variabel: Palettierstation PS 10
Stellfläche:
< 2 Quadratmeter
Traywechselzeit:
≥ 4 Sekunden
Verwendbare Trays:
bis 400 x 600 mm
Werkstück-Zykluszeit:
≥ 3 Sekunden
Beschickung mit Trays:
manuell, mit Transportwagen oder
mit Bodenrollern, automatisch mit
Rollenbahnen
Autonomie:
von 1 Europalette bis 3 erweiterbar
Trayvereinzelung:
nach oben
Trayabarbeitung:
Tray vertaktet, Linienportal
Software:
SPS, Siemens S7
Traywechselzeit:
≥ 7 Sekunden
Werkstück-Zykluszeit:
≥ 3 Sekunden
Autonomie:
von 1 Traystapel bis 5 erweiterbar
Trayvereinzelung
nach oben
Trayabarbeitung:
Tray vertaktet, Linienportal (Standard)
Software:
SPS, Siemens S7
Variabel: Palettierstation PS 15
baugleich mit PS 10
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für Trays im Format 600 x 800 mm
Änderungen, die dem technischen Fortschritt dienen, behalten wir uns vor.
© GRÄSSLIN AUTOMATIONSSYSTEME GmbH, Ausgabe 04 / 04
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Im Einsatz
Palettierer in Serie
Grässlin Automationssysteme hat
schon Anfang der neunziger Jahre
damit begonnen, Palettierer für Trays
als Standardmaschinen zu entwickeln.
Selbstverständlich weist jede neue
Applikation Besonderheiten auf, trotzdem sind die Basistechniken wie Palette greifen, trennen, vereinzeln, inde-
xieren, vertakten, aufstapeln und abstapeln immer ähnlich. Was noch wichtiger ist, die Abläufe in der Station sind
immer gleich. Steht eine erprobte, ausgetestete Grundmaschine zur Verfügung, kann die ganze Konzentration
auf die projektspezifischen Aufgaben
gerichtet werden.
Beispielhafte Logistik
• Palettierstation PS 05 stapelt auf
Rundtisch montierte Zeiger automatisch in Versandtrays ab.
• Palettierstation PS 10 be- und entlädt mit einem Doppelgreifer mannlos
eine Werkzeugmaschine.
• Palettierstation PS 10 verkettet zwei
Anlagen als flexibler Puffer mit der
Aufgabe, den Gesamtnutzungsgrad
zu erhöhen.
• Sechs Palettierstationen PS 10 montieren an ein Transferband angeordnet Baugruppen für die Automobilindustrie. Die traditionellen Automatikstationen entfallen dadurch.
• Drei Palettierstationen PS 30 be- und
entladen kurzzyklisch einen Rundtisch für die Handymontage. Das
leere Tray der Zuführstation 1 wird
vollautomatisch der Abführstation in
Position 3 bereitgestellt.
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GRUPPE DREI VS · 04 /2004
GRÄSSLIN AUTOMATIONSSYSTEME GmbH
Postfach 1263 · D-78104 St. Georgen
Bahnhofstraße 64 · D-78112 St. Georgen
Telefon (0 77 24) 94 67- 0 · Telefax (0 77 24) 94 67-10
www.graesslin-automation.de · [email protected]

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