Case Palletizer: چگونه کار می کند و زمانی که به آن نیاز دارید

A دستگاه پالت ساز کیس(همچنین به عنوان یکپالت ساز کیسیادستگاه پالت ساز جعبه ای) انتهای خودکاری است-از-سیستم بسته‌بندی خطی که برای چیدن کالاهای بسته‌بندی شده-مثل جعبه‌های راه راه، جعبه‌ها، سینی‌ها یا جعبه‌ها-بر روی پالت‌ها با الگوهای ساختاری و قابل تکرار برای حمل و نقل و ذخیره‌سازی ایمن طراحی شده است. امکانات نیاز داردپالت سازهای کیس اتوماتیک زمانی که سرعت خط از ظرفیت کار دستی پیشی می‌گیرد (معمولاً بیش از 10-15 مورد در دقیقه)، هنگامی که آسیب‌های ناشی از فشار مکرر هزینه‌های نیروی کار را افزایش می‌دهد، یا زمانی که پایداری ناهماهنگ پالت منجر به آسیب حمل و نقل می‌شود.

بسته بندی خط پایانی--یک گلوگاه مکرر در کارخانه های تولید، تدارکات و فرآوری مدرن است. در حالی که خطوط پردازش و بسته‌بندی ثانویه اغلب با سرعت بالا کار می‌کنند، پالت‌سازی دستی اغلب سرعت کل را کاهش می‌دهد. یکپارچه سازی اختصاصیدستگاه پالت ساز کیسجریان تولید را تثبیت می کند، هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد و یکپارچگی محموله را در سراسر زنجیره توزیع تضمین می کند.

این راهنما به جزئیات مکانیک داخلی مدرن می پردازدپالت سازهای موردی، پیکربندی‌های خودکار را با کار سنتی مقایسه می‌کند، محرک‌های عملیاتی حیاتی را ارزیابی می‌کند و طرح پیاده‌سازی گام به گام را طرح می‌کند.

A دستگاه پالت ساز کیسیک مجموعه صنعتی است که برای دریافت جعبه ها یا کیس های مجزا از یک خط نقاله بالادست طراحی شده است، آنها را در پیکربندی لایه های مشخصی تراز می کند و آنها را روی یک پالت چوبی یا پلاستیکی قرار می دهد.

این ماشین ها جایگزین بلند کردن دستی، چرخش و انباشته شدن می شوند. بسته به معماری سیستم، آنها طیف گسترده ای از انواع بسته بندی ثانویه را مدیریت می کنند:

• ظروف حمل و نقل راه راه (RSC و جعبه های قالب-برش)
• سینی‌ها و بسته‌های پیچیده{0}}را کوچک کنید
• جعبه ها و وسایل پلاستیکی
• سطل ها، طبل ها و وان های پلاستیکی سفت و سخت

با خودکار کردن انتقال از بسته های ثانویه فردی به بارهای حمل و نقل واحد،پالت سازهای کیس اتوماتیکیک نرخ توان کنترل شده و قابل پیش بینی ایجاد کنید که با قابلیت تولید بالادست مطابقت دارد.

برای درک اینکه چگونه یکدستگاه پالت ساز کیستوابع، بررسی زیر{0}}سیستم های اصلی آن ضروری است. پالت سازهای صنعتی برای حفظ سرعت و دقت به ادغام مکانیکی، الکتریکی و پنوماتیکی متکی هستند.

1. نوار نقاله ورودی و بخش اندازه گیری

نوار نقاله ورودی بسته های ورودی را از پوشش یا خط آب بندی دریافت می کند. این شامل عکس{1}}چشم‌ها، حسگرهای مجاورت، و تسمه‌های اندازه‌گیری برای تنظیم فاصله بین موارد است. فاصله مناسب تضمین می‌کند که مکانیسم‌های چرخش پایین‌دست می‌توانند جعبه‌های جداگانه را بدون ایجاد انبوه- دستکاری کنند.

2. Case Orientation و Pattern Formation Station

کیس ها باید در جهت های خاصی (طول یا متقاطع) جهت ساختن لایه های پالت در هم قفل شده باشند. چرخش‌های مکانیکی، پین‌گردان‌ها، یا گیره‌های رباتیک با سرعت بالا بسته‌های دریافتی را طبق دستورات لایه‌ای از قبل برنامه‌ریزی‌شده ذخیره‌شده در کنترل‌کننده منطق برنامه‌پذیر (PLC) می‌چرخانند.

3. لایه تشکیل / مکانیسم انباشته

هنگامی که یک ردیف یا لایه کامل از کیس ها مونتاژ شد، به منطقه انتقال منتقل می شود:

• پالت سازهای معمولی-سطح بالا / پایین-سطح بالا:از یک بازوی جارو برای فشار دادن ردیف های کامل شده روی صفحه پیش بند دو- یا کف کشویی استفاده کنید.
• پالت سازهای کیس رباتیک:برای انتخاب جعبه‌ها، ردیف‌ها یا لایه‌های کامل از انتهای تخصصی-Arm Tooling (EOAT)- مانند صفحات خلاء، گیره‌های مکانیکی، یا زیر{3}}شاخه‌های پشتیبانی{4}} استفاده کنید و مستقیماً روی پالت قرار دهید.

4. سیستم حمل و نقل و توزیع پالت

سیستم‌های خودکار یک مجله پالت (دسبنسر) را یکپارچه می‌کنند که پشته‌ای از پالت‌های خالی را در خود نگه می‌دارد. یک نوار نقاله داخلی به طور خودکار یک پالت خالی را در منطقه بارگیری نمایه می کند. هنگامی که پالت به ارتفاع کامل خود رسید، یک نوار نقاله زنجیره تخلیه بار تمام شده را از سلول به سمت یک بسته کشی خودکار یا ایستگاه تسمه حرکت می دهد.

5. سیستم کنترل (PLC و HMI)

کابینت کنترل PLC اصلی، درایوهای فرکانس متغیر (VFD) و رله های ایمنی را در خود جای داده است. اپراتور برای انتخاب الگوهای پشته، تنظیم سرعت خط، نظارت بر آلارم‌های تشخیصی، و پاک کردن خطاهای عملیاتی، از طریق صفحه لمسی انسان{1}}واسط ماشین (HMI) با دستگاه تعامل دارد.

در حالی که طراحی‌های مکانیکی بین ماشین‌های{0}}نوع جاروب معمولی و سیستم‌های بازوی مفصلی متفاوت است، روند متوالی ساخت یک بار پالت‌شده یکنواخت باقی می‌ماند.

مرحله 1: Infeed مورد و ایجاد شکاف

تجهیزات بالادستی (مانند سیلرهای کیس یا کیس نصب) جعبه های مهر و موم شده را به تسمه تغذیه پالت ساز منتقل می کنند. این سیستم از تسمه های شاخصی استفاده می کند که با سرعت های مختلف کار می کنند تا شکاف های فیزیکی دقیقی بین موارد متوالی ایجاد کند.

مرحله 2: جهت گیری و ردیف سازی

همانطور که کیس ها از ناحیه جهت عبور می کنند، درپوش های بالای سر، پین های گردان یا چرخاننده های دیفرانسیل تسمه دوگانه، جعبه های تعیین شده را 90 درجه می چرخانند. دستگاه جعبه های چرخانده و مستقیم را طبق الگوی برنامه ریزی شده در یک ردیف قرار می دهد.

مرحله 3: مونتاژ لایه

هنگامی که یک ردیف کامل شد، مکانیزم فشار دهنده آن را روی یک لایه{0}}جدول تشکیل می دهد. سیستم این فرآیند را تا زمانی که یک لایه الگوی کامل (شامل کراوات- ردیف ها و ترازهای لبه برای پایداری بار) تشکیل شود تکرار می کند.

مرحله 4: Pallet قرار دادن و نمایه سازی

یک پالت خالی از دیسپنسر به ایستگاه انباشته منتقل می شود. در پالت‌سازهای معمولی{1}}سطح بالا، صفحه پیش‌بند باز می‌شود و به لایه کیس تشکیل‌شده اجازه می‌دهد به آرامی روی پالت یا لایه قبلی کیس‌ها بیفتد. در تنظیمات سطح پایین یا روباتیک، سکوی بالابر یا بازوی رباتیک بار را به تدریج با ایجاد لایه ها کاهش می دهد.

مرحله 5: تخلیه و ایمن سازی بار

پس از قرار دادن تعداد لایه‌های تعیین‌شده، پالت کامل از طریق یک غلتک سنگین-یا نوار نقاله زنجیری از سلول خارج می‌شود. به یک لفاف کششی خطی پیش می رود، جایی که فیلم پلاستیکی تحت کشش اعمال می شود تا از جابجایی بار در طول حمل و نقل جلوگیری شود.

انتخاب صحیحپالت ساز کیسبه فضای کف موجود، سرعت های مورد نیاز، محدودیت های بودجه و ویژگی های بار بستگی دارد.

پالت سازهای معمولی سطح پایین{0}

ماشین‌های سطح پایین ({0}}سطح پایین) موارد را در ارتفاع نوار نقاله استاندارد (تقریباً 800 میلی‌متر تا 1000 میلی‌متر از کف) می‌پذیرند. جدول تشکیل لایه-لایه‌هایی را در این ارتفاع کار می‌سازد و مکانیزم بالابرنده پالت را بالا یا پایین می‌آورد تا هر لایه بعدی را دریافت کند. این سیستم ها تعمیر و نگهداری ساده ای را ارائه می دهند زیرا تمام قطعات متحرک از سطح زمین قابل دسترسی هستند.

پالت سازهای معمولی-سطح بالا

ماشین‌های سطح{0}بالا کیس‌ها را در سطح بالا دریافت می‌کنند (معمولاً 2.5 متر تا 3.5 متر بالاتر از سطح طبقه). کیس ها قبل از شکل گیری الگو از طریق نوار نقاله های شیبدار یا بالابرهای عمودی بالا می روند. لایه ها روی یک صفحه پیش بند فشار داده می شوند، که ثابت می ماند در حالی که پالت زیر گام به گام پایین می آید. این واحدها عملیات بطری‌سازی، کنسرو کردن و FMCG را با سرعت بالا انجام می‌دهند.

پالت سازهای کیس رباتیک

سیستم های رباتیک از یک بازوی ربات مفصلی صنعتی 4 محوری یا 6 محوری که در یک سلول مرکزی نصب شده است استفاده می کنند. بازو دارای یک گیره چند منظوره است که برای انتخاب کیس های تک، چند قاب یا لایه های کامل طراحی شده است. پالت سازهای کیس رباتیک تطبیق پذیری را ارائه می دهد: یک ربات می تواند تا چهار ورودی تولید جداگانه را به طور همزمان ارائه دهد و جعبه ها را روی پالت های متمایز قرار دهد.

مدیران کارخانه هنگام ارزیابی انتهای--سرمایه‌گذاری‌های خط، فناوری خودکار را با کار دستی مقایسه می‌کنند. تفکیک زیر تفاوت های اولیه بین را نشان می دهدپالت سازهای رباتیک در مقابل سیستم های دستی.

1. سرعت و بهره وری

• سیستم های دستی:یک اپراتور انسانی می تواند 5 تا 10 کیس در دقیقه را به صورت پایدار روی هم قرار دهد. با این حال، به دلیل خستگی فیزیکی، گرما و بارهای سنگین، سرعت در یک شیفت استاندارد 8 ساعته به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
• سیستم های رباتیک:پالت سازهای رباتیک صنعتی با سرعت پیوسته 15 تا 40 کیس در دقیقه بدون کاهش عملکرد کار می کنند. آنها بدون وقفه از طریق شیفت های متوالی کار می کنند و OEE (اثربخشی کلی تجهیزات) کارخانه را به حداکثر می رساند.

2. ارگونومی و ایمنی محل کار

• سیستم های دستی:چیدمان دستی کیس مستلزم خم کردن، چرخاندن و بلند کردن وزنه های سنگین (اغلب 10 تا 25 کیلوگرم در هر کیس) است. این محیط بخش بالایی از آسیب‌های اسکلتی عضلانی صنعتی را به خود اختصاص می‌دهد، که منجر به ادعای غرامت کارگران و گردش مالی بالا می‌شود.
• سیستم های رباتیک:ربات‌ها تمام کارهای سنگین را انجام می‌دهند و اپراتورها را کاملاً از کارهای فیزیکی پرخطر جدا می‌کنند. اپراتورها به نقش نظارت، کنترل کیفیت و عملیات لیفتراک تبدیل می شوند.

3. ثبات بار و دقت انباشته شدن

• سیستم های دستی:قرارگیری انسان واریانس در مربع لایه و تراز لبه را معرفی می کند. جعبه های آویزان استحکام پشته را تا 30 درصد کاهش می دهد، خطر سقوط بار را در حین حمل و نقل کامیون افزایش می دهد.
• سیستم های رباتیک:موقعیت یابی سروو{0}}دقت قرارگیری زیر-میلی متری را تضمین می کند. لایه‌ها مربع و عمودی باقی می‌مانند و یکپارچگی ساختاری را به حداکثر می‌رسانند و ابعاد سازگار را برای سیستم‌های انبارداری خودکار (AS/RS) تضمین می‌کنند.

4. هزینه عملیاتی و مقیاس پذیری

• سیستم های دستی:هزینه های مستقیم نیروی کار سالانه به دلیل دستمزد، مزایا، بیمه و هزینه های استخدام افزایش می یابد. افزایش مقیاس تولید مستلزم استخدام پرسنل اضافی است که می تواند در زمان کمبود نیروی کار منطقه ای دشوار باشد.
• سیستم های رباتیک:پالت سازهای خودکار در حالی که نیاز به سرمایه اولیه دارند، هزینه های عملیاتی پایین و قابل پیش بینی در هر پالت را ارائه می دهند. سرمایه گذاری تجهیزات در طول زمان مستهلک می شود و منجر به کاهش هزینه کل مالکیت (TCO) در حجم تولید بالاتر می شود.

بیشتر بخوانید:《سیستم‌های پالت‌سازی دستی در مقابل ربات‌های کاملاً خودکار: ارزیابی کل هزینه مالکیت سریع

سرمایه گذاری در یکپالت ساز کیس اتوماتیکنیاز به شناسایی محرک های عملیاتی واضح در مرکز شما دارد. اگر کارخانه شما دارای یک یا چند مورد از شرایط زیر باشد، نصب یک سیستم خودکار موجه است:

1. سرعت خط از ظرفیت دستی فراتر می رود

هنگامی که ماشین آلات بسته بندی بالادست با سرعت بیش از 12 تا 15 کیس در دقیقه کار می کنند، یک اپراتور دستی دیگر نمی تواند سرعت خود را حفظ کند. افزودن اپراتور دوم یا سوم در انتهای{3}}-محدوده خط، ازدحام، خطرات ایمنی و ناکارآمدی نیروی کار را ایجاد می‌کند. یکپالت ساز کیس اتوماتیکاین سرعت های خط بالاتر را به آرامی اداره می کند.

2. جابجایی بالای کارکنان و کمبود نیروی کار

مراکز تولیدی در سراسر جهان با کمبود مداوم نیروی کار مواجه هستند. گردش مالی زیاد در پست‌های-از-خط‌های انباشته منجر به هزینه‌های استخدام مکرر، تأخیر در ورود به سامانه، و تعطیلی متناوب خطوط ناشی از کمبود کارکنان می‌شود.

3. افزایش نرخ خسارت و حق بیمه

اگر ممیزی‌های سلامت و ایمنی افزایش حوادث ناشی از آسیب‌های فشاری مکرر (RSI)، استرس کمری، یا خستگی شانه مرتبط با انباشته شدن جعبه‌ها را نشان دهد، اتوماسیون به یک الزام ایمنی تبدیل می‌شود. کاهش خطر، تعهدات جبران خسارت کارگران و جریمه های مربوط به رعایت مقررات را کاهش می دهد.

4. خسارت باربری مکرر

پالت‌های انباشته نادرست با توزیع وزن نابرابر یا لبه‌های آویزان به راحتی در حین حمل و نقل جابه‌جا می‌شوند، که منجر به خرد شدن جعبه‌ها، رد کردن محموله‌ها و بازپرداخت هزینه‌های مشتری می‌شود. پالت سازی خودکار پشته های صاف و محکم را تضمین می کند که در برابر فشارهای حمل و نقل مقاومت می کنند.

5. محدودیت فضای کف

مناطق پالت‌سازی دستی به فضایی برای اپراتورها، میزهای استقرار، موقعیت‌های چند پالت، و فضای ایمنی برای تردد لیفتراک نیاز دارند. یک جمع و جوردستگاه پالت ساز جعبه اییا سلول پالت سازی ربات مشترک می تواند ردپای کف مورد نیاز را 30 تا 50 درصد کاهش دهد و فضای کارخانه را برای تجهیزات تولید اضافی آزاد کند.

برای نشان دادن تأثیر عملی جایگزینی کار دستی با یک سیستم خودکار، پیاده‌سازی واقعی- زیر را در یک کارخانه تولید صنعتی در نظر بگیرید.

پیشینه مشتری

یک تولید کننده منطقه ای روان کننده های تجاری دو خط بسته بندی موازی را راه اندازی کرد که ظروف مایع 5 لیتری را در جعبه های حمل و نقل موجدار پر می کرد (وزن کل کیس: 18.5 کیلوگرم).

• خروجی بالادست:سرعت خط ترکیبی به طور متوسط ​​22 مورد در دقیقه بود.
• عملیات قبلی:این تسهیلات به چهار اپراتور در هر شیفت (دو نفر در هر خط، دو شیفت در روز) برای چیدن کیس‌ها روی پالت‌های استاندارد متکی بود.

چالش های اولیه

• گردش مالی بالا:وزن سنگین 18.5 کیلوگرم کیس باعث خستگی زیاد اپراتور شد و در نتیجه نرخ جابجایی سالانه کارکنان در بخش بسته بندی 45 درصد بود.
• آسیب محصول:چیدمان دستی ناسازگار باعث جابجایی بار در حین حمل و نقل شد و به طور متوسط ​​6500 دلار در ماه محصول آسیب دیده و بازپرداخت وجه مشتری را به همراه داشت.
• محدودیت های فضا:منطقه بسته‌بندی دستی مملو از میزهای استقرار، پالت‌ها و کامیون‌های دستی بود که خطر ایمنی در نزدیکی خطوط سفر لیفتراک ایجاد می‌کرد.

راه حل سیستم

این تسهیلات دارای یک فید متمرکز و دوگانه-است پالت ساز کیس رباتیک شامل:

1. یک بازوی ربات مفصلی صنعتی 4 محوره با ظرفیت حمل بار 110 کیلوگرم.
2. ابزار بازویی-انتهای شبکه خلاء دو ناحیه ای-- که قادر به انتخاب دو مورد به طور همزمان است.
3. یک مجله پالت خالی خودکار که دو ایستگاه بارگیری مجزا را تغذیه می کند.
4. حصار ایمنی یکپارچه، پرده های سبک و یک لفاف کششی خودکار درون خطی.

نتایج عملیاتی (12{1}}سنجه‌های ماه پس از اجرا)

پس از نصب، کارخانه خطرات بلند کردن دستی در هر دو خط روان کننده را حذف کرد. اپراتورهای تخصیص مجدد به عنوان خدمه ماشین آلات و رانندگان لیفتراک آموزش دیدند. کیفیت بار پالت نرخ پذیرش 100٪ در مراکز توزیع مشتری را به دست آورد.

انتخاب بهینهدستگاه پالت ساز کیسنیاز به بررسی سیستماتیک مشخصات محصول، زیرساخت کارخانه و اهداف مالی شما دارد. در هنگام ارزیابی تامین کنندگان از معیارهای زیر استفاده کنید:

1. بار و ویژگی های بسته

حداقل و حداکثر ابعاد، وزن ناخالص، و خواص مواد همه موارد را که از خط عبور می کنند، مستند کنید:

• آیا جعبه ها با چسب،-چسب ذوب داغ یا تسمه مهر و موم شده اند؟
• آیا کیس‌ها از تخته‌های موجدار یک‌دیواری سبک وزن هستند یا از تخته‌های دو جداره سنگین-؟
• آیا سینی‌های باز-بالایی را که به جای جمع‌کننده‌های جاروبرقی-در پایین-نیاز دارند کار می‌کنید؟

2. سرعت خط هدف و رشد آینده

موارد مورد نیاز در دقیقه (CPM) خود را بر اساس اوج نرخ تولید بالادستی به جای میانگین تولید روزانه محاسبه کنید. از انتخاب شده اطمینان حاصل کنیدپالت ساز کیسدارای یک بافر سرعت حداقل 15% تا 20% برای رسیدگی به جهش‌های کوتاه مدت بدون عقب‌نشینی دستگاه‌های بسته‌بندی بالادستی.

3. طرح کارخانه و ترخیص سقف

ابعاد کف موجود، دهانه های دسترسی درب و فاصله های بالای سر را اندازه گیری کنید:

• پالت‌سازهای سطح بالا برای نوار نقاله‌های تغذیه‌ای با ارتفاع بالا نیاز به فاصله بالایی (اغلب 4 متر یا بیشتر) دارند.
• سلول‌های سطح پایین-و رباتیک زیر سقف‌های صنعتی استاندارد قرار می‌گیرند، اما برای نگهداری و ورود لیفتراک به دسترسی محیطی کافی نیاز دارند.

4. سهولت-استفاده-نرم افزار و ذخیره سازی دستور غذا

تولید مدرن نیازمند تغییرات مکرر محصول است. بررسی کنید که HMI سیستم دارای نرم افزار ایجاد الگوی بصری است. اپراتورها باید بتوانند الگوهای لایه ذخیره شده قبلی را انتخاب کنند یا ابعاد جعبه جدید را بدون نوشتن کد PLC سفارشی پیکربندی کنند.

5. رعایت ایمنی و پشتیبانی فروشنده

اطمینان حاصل کنید که سلول پالت ساز با استانداردهای ایمنی منطقه ای (مانند الزامات ANSI/RIA R15.06، CE، یا OSHA) مطابقت دارد. تأیید کنید که سازنده تجهیزات در دسترس بودن قطعات یدکی محلی، تشخیص دورسنجی از راه دور، و پشتیبانی تکنسین خدمات صحرایی را فراهم می کند.

آماده‌اید تا بسته‌بندی خط-خط خود را ساده کنید؟ با اتوماسیون ما تماس بگیریدمهندسان امروز برای بحث در مورد نیازهای برنامه شما و دریافت طرح سلول پالت سازی سفارشی.

اکنون تماس بگیرید