ロボットアーム vs.ハイレベルの機械式パレタイザー: 適切なカートンのラインエンドソリューションの選択--

現代の日用消費財、段ボール箱加工、食品および飲料の製造において、最終工程の包装ラインは業務効率における最後の重要なリンクとなります。{0}{1}高速充填機、フォルダーグルアー、ケースシーラーは 1 時間あたり数千個のコンテナを生産できますが、完成したカートンの取り扱い、層形成、パレットへの積み上げが大きな運用上のボトルネックになることがよくあります。-施設のアップグレードを評価する工場管理者と包装自動化エンジニアは、次の 2 つの主要な技術アーキテクチャから選択する必要があります。多関節ロボットアームパレタイザーそしてハイレベル（レイヤー/従来型）メカニカルパレタイザー-.

を展開する産業用パレタイジングロボットこれにより、施設は高い空間的柔軟性で複雑な複数ラインのセットアップを処理できるようになり、-高レベルの機械式パレタイザーは専用の単一 SKU ラインで圧倒的な容積速度を実現します。-確立された企業との提携ロボット自動パレタイジング機メーカープラントのレイアウトの制約、積載量の要件、下流の物流が適切に調整されていることを確認します。このエンジニアリング ガイドでは、パッケージング チームが最適な最終製品ソリューションを選択できるよう、詳細な技術比較、運用の内訳、総所有コスト (TCO) 分析を提供します。--

自動パレタイジングでは、単一の密封された段ボール輸送用カートンまたは二次パッケージをインライン コンベアから受け取り、事前にプログラムされたパターン層に配置し、倉庫保管または輸送用に安定したパレット スタックを構築します。{0}

多関節ロボットパレタイザー

多関節ロボットパレタイザーは、AC サーボモーターで駆動される 4- 軸または 6 軸の機械アームを利用します。ロボットは通常、安全柵で囲まれたセル内の固定位置または直線搬送トラック上に取り付けられます。現代の核となるのは、全自動ロボットパレタイジングシステムエンドオブアーム ツール (EOAT) は、真空フォーム プレート、機械式サイド クランプ、またはボトム サポート フォークを使用して、個々のカートンまたは列全体をピックアップし、パレットに置きます。--

堅い段ボール箱を超えて、多くの多関節アームは二重の目的に使用したり、別の用途に再構成したりできます。{0}自動ロボット袋パレタイジング機バルク袋、フレキシブルパウチ、または段ボールのトートバッグをカートンと一緒に扱うとき。このマルチマテリアルの多用途性により、ロボット システムは共同梱包業者や柔軟な製造環境にとって好ましい選択肢となっています。-

高度な機械式パレタイザー-

高レベル（または上部インフィード）の従来の機械式パレタイザは、連続層構築原理に基づいて動作します。-カートンはアッパー デッキ (通常は床面から 2.5 ～ 3.5 メートルの高さ) に上げられ、そこで回転装置とポップアップ仕切りがカートンを完全な層に配置します。-層パターンが形成されると、幅広のスイープ プレートが層全体を 2 ピースのエプロン テーブル上に押し込みます。-。エプロンはパレット チャンバーの上に開き、完全な層を下で待機しているパレット上に落としてから後退します。

多関節ロボットパレタイザーは、プログラム可能な動作プロファイルとコンパクトな物理的設置面積により、マテリアルハンドリングに革命をもたらしました。

運動学とモーションプロファイル

アン産業用パレタイジングロボット多軸の関節の動きに依存しています。-パレタイジング専用に最適化された 4- 軸ロボット-は、エンドエフェクタを常に床面と平行に保ち、機械の複雑さを軽減し、積載速度を向上させます。高度な軌道計画アルゴリズムにより加速曲線と減速曲線が滑らかになり、高速回転時のカートンのずれや内部製品の損傷を防ぎます。

アーム ツーリング (EOAT) エンジニアリングの終わり{0}}-

のパフォーマンス全自動ロボットパレタイジングシステムEOAT 設計に大きく依存します。

• 真空グリッパー:高流量真空ブロワーまたはマルチゾーン Piab 吸盤を使用します。-段ボール箱の閉じた硬い上部フラップに最適です。

• メカニカルクランプグリッパー:制御された側圧を加えて、重いカートンや封がされていない箱を側面からしっかりと保持します。

• フォーク-スタイルの底部-サポート グリッパー:機械式フィン​​ガーをカートンまたは袋の積荷の下にスライドさせます。上からの吸引が不可能な重い製品や壊れやすい包装には不可欠です。-

グリッパーはツールのアタッチメントを素早く交換できるように設計できるため、施設はシフト 1 で剛性の高い RSC 配送ボックスを稼働させ、アームを再調整してアームを再調整することができます。{0}自動ロボット袋パレタイジング機粉末原料のバルクまたは軟包装の場合はシフト 2 でご利用いただけます。

複数行の処理機能-

多関節アームの明確な構造上の利点の 1 つは、複数のラインでの整備が可能であることです。{0} 2 つまたは 3 つの独立したコンベア ラインの合流点に配置された 1 台のロボットは、ライン A、ライン B、およびライン C からカートンを同時にピッキングし、単一の安全セル内に異なる層パターンを持つ 3 つの異なるパレットを構築できます。

-高レベルの従来型パレタイザーは、単一 SKU の速度が最優先される連続的な超大量生産ラインのベンチマークであり続けています。{{1}{2}}

層-形成メカニズム

ピッキング アンド プレイス ロボットとは異なり、高層機械は高所で連続した流れでカートンを受け取ります。-

1. インフィードと計量:カートンは、ユニット間に正確な隙間を形成するインライン間隔ベルトを通過します。
2. 向き:電子バンプ ターナーまたは高速回転ペグは、プログラムされた層レシピに従ってオンザフライでカートンを 90 度または 180 度回転させます。-
3. パターンスイープ:サーボ-駆動のプッシャー バーが、カートンの列を研磨鋼層形成テーブル上にスライドさせます。-
4. コンプレッサーの二乗:機械的なサイドプレートとバックストップが形成された層を 4 つの側面すべてから圧縮し、排出前に非常にしっかりとした正方形の層ブロックを確保します。

スループット能力

高レベルの機械は個々のボックスではなくレイヤー全体を同時に移動させるため、その出力速度はアイテム数ではなくレイヤー サイクルによって決まります。高速モデルは、1 分あたり 100 ～ 180 カートン（または 1 分あたり 6 ～ 10 層）を超えるスループットを容易に達成します。これは、標準的な多関節アームのシングル ピック制限をはるかに超えています。-

これら 2 つのテクノロジーのどちらかを選択するには、プラントの運用目標に対して主要なエンジニアリング パラメーターを評価する必要があります。

を統合する全自動ロボットパレタイジングシステム比類のない適応性を備えた高レベルの機械は、比類のない膨大な容量を提供します。{0}純粋にボックス専用に設計された専用機械とは異なり、ユニットとして装備されています。自動ロボット袋パレタイジング機さまざまな製品形状に対応できるため、時間の経過とともに製品ラインが進化しても、長期的な資本投資に柔軟に対応できます。{0}

資本設備を評価するには、先行資本支出 (CapEx) と 5 ～ 10 年間の運用支出 (OpEx) の両方を分析する必要があります。

設備投資（CapEx）

• ロボットセル:単一ラインのロボット セルの初期機械コストが低くなります（ターンキーで 150,000 ドル～280,000 ドル）。{0}}ただし、マルチピック グリッパー、複雑なコンベア接続、またはトラック システムを追加すると、投資が増加する可能性があります。

• 高レベルの機械:-重い鋼構造フレーム、頭上のキャットウォーク、複雑なパターン テーブル、統合された高レベルの送り込みエレベーターにより、機械の初期コストが高くなります (000+ ターンキーで 300,000 ドル～550 ドル)。

営業支出 (OpEx)

• エネルギー効率:4軸産業用パレタイジングロボット複数の大型ギアモーター、ブロワー、空気圧アクチュエーターを備えた重量のある機械式パレタイザー (消費電力 25 kW ～ 45 kW) と比較して、消費電力が大幅に少なくなります (通常 8 kW ～ 15 kW)。

• 機械的摩耗:高レベルの機械には、チェーン、スプロケット、ターンペグ、レイヤー プレート、空気圧シリンダーなどの数百の可動部品が搭載されており、定期的な潤滑と交換が必要です。{1}ロボット アームには密閉型ギアボックスが搭載されており、流体交換は 10,000 ～ 20,000 動作時間ごとにのみ必要なため、全体的なメンテナンスのオーバーヘッドが最小限に抑えられます。

• -アフターサービスとサポート:認定資格者と協力するロボット自動パレタイジング機メーカー包括的なアフターサービス、スペアパーツの在庫、リモート PLC 診断、定期メンテナンス サポートへのアクセスを保証し、長時間にわたるダウンタイムから工場の運営を守ります。{0}

梱包施設に適したテクノロジーを決定するには、次のステップバイステップの意思決定ツリーを適用してください。{0}{1}

ステップ 1: 回線速度の要求を評価する

• ライン速度が 30 カートン/分未満の場合:アン産業用パレタイジングロボットは最もコスト効率が高く、スペースを節約できるソリューションです。{0}

• ライン速度=30 が 50 カートン/分の場合:カートンの寸法とピッキングパターンを評価します。マルチケース真空グリッパー（一度に 2 つまたは 3 つの箱をピッキング）を備えたロボットは、この範囲を効率的に処理できます。-

• 単一の専用ラインでライン速度 > 60 カートン/分の場合:ボトルネックの危険を冒さずに連続ライン出力に適合するには、高レベルの機械式パレタイザーが必要です。-

ステップ 2: パッケージングの多様性を評価する

硬質配送用ボックスとフレキシブルバッグの両方を含む混合梱包ラインを実行している施設は、{0}自動ロボット袋パレタイジング機グリッパープロファイルを電子的に交換できるため。メカニカルレイヤーパレタイザーは、緩んでずれているバッグや不規則なソフトパッケージを扱うことができません。

ステップ 3: 床面積と天井の制約を分析する

• 天井高が低い (< 4.5 meters) or Compact Floor Area:ロボット セルは設置面積が小さく、標準的な床レベルのコンベアの高さで動作します。{0}

• 高い頭上クリアランスと十分な床スペース:高レベルの機械は垂直高さを利用して、フォークリフトの通路の上にコンベアを持ち上げます。

ステップ 4: マルチ-ラインのインフィードの可能性を決定する

工場で 2 つまたは 3 つの並列包装ラインが中程度の速度で稼働している場合、単一の包装ラインを設置すると、全自動ロボットパレタイジングシステムライン間に配置されるため、3 台の個別の機械が必要なくなり、資本支出が大幅に削減されます。

多関節ロボット アームと高レベルの機械式パレタイザーのどちらを選択するかは、最終的にはライン速度とレイアウトの柔軟性のバランスをとることになります。{0}高レベルの機械システムは、最高速度が必須となる単一製品、大量生産ラインでは依然として比類のないものです。-逆に、ロボット パレタイザーは、高い汎用性、最小限のメンテナンス、より少ないエネルギー使用量、シームレスな複数ラインのハンドリングを実現します。-経験者に相談するロボット自動パレタイジング機メーカー長期的な運用目標に合わせて設備投資のバランスをとり、最終段階のパッケージングの自動化により最大の稼働時間、スタックの安定性、財務収益を確実に達成できるようにします。{0}{1}{2}}

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