Paletleme robotu, üretim hattının sonundan gelen kolileri, çuvalları, kasaları ya da kovaları belirlenen bir desene göre palete dizen robottur. Robot ürünü konveyörden alır, katman katman yerleştirir, gerekirse katmanların arasına ara karton koyar ve palet dolduğunda boş palete geçer. Paletleme, robot yatırımının en kolay gerekçelendirildiği işlerden biridir çünkü iş ağır, tekrarlı ve vardiya boyunca durmadan akar.
Bir gıda üreticisinin hat sonunu düşünelim. Dolum makinesinden çıkan koliler banttan iniyor ve iki operatör bunları sırayla palete diziyor. Vardiyanın ilk saatinde desen düzgün, son saatinde koliler kaymaya başlıyor. Palet streç sarma makinesine eğik giriyor, depoda üst katman devriliyor.
Operatörlerden biri bel ağrısıyla rapor aldığında hat sonunda koli birikiyor ve dolum makinesi duruyor. Elle kaldırma ergonomisini tanımlayan ISO 11228-1, referans kütleyi 25 kg olarak alır ve kaldırma sıklığı arttıkça önerilen sınırı düşürür. Hat sonunda saatlerce koli kaldırmak bu yüzden tek tek hafif kolilerle bile yıpratıcıdır.
Paletleme robotu nasıl çalışır?
Paletleme robotu ürünü konveyörden alır, desende sıradaki yerine bırakır ve bir sonraki ürüne döner. Robotun kendisi bu döngünün yalnızca bir parçasıdır. Çalışan bir paletleme hücresinde aşağıdaki parçalar birlikte tasarlanır.
- Besleme konveyörü. Ürünü robotun alacağı noktaya getirir, gerekirse döndürür ya da ikişerli gruplar halinde toplar.
- Robot. Paletlemede çoğunlukla dört eksenli robotlar kullanılır. Ürün hep yatay taşındığı için bileğin eğilmesine gerek yoktur, bu da robotu hızlı ve geniş erişimli yapar.
- Tutucu. Ürünü kavrayan uçtur. Koli, çuval ve kasa için farklı tutucular kullanılır.
- Palet istasyonları. Genellikle iki palet yeri bulunur. Biri dolarken diğeri boşaltılır, böylece robot palet değişiminde beklemez.
- Palet ve ara karton magazini. Boş paleti ve katmanlar arasına konan kartonu robotun erişimine getirir.
- Güvenlik ekipmanı. Çit, ışık perdesi ve alan tarayıcı, biri hücreye girdiğinde robotu durdurur.
Dolan palet çoğu tesiste forklift ya da transpaletle alınır. Yüksek tempolu hatlarda palet, konveyörle streç sarma makinesine kendiliğinden gider.
Koli, çuval ve kasa için hangi tutucu kullanılır?
Paletlemede tutucuyu ürününüzün ambalajı belirler. Aynı robot koliyi vakumla, çuvalı çatalla, kasayı kenarından kavrayarak taşır.
| Ürün | Tutucu tipi | Nasıl kavrar | Dikkat edilecek nokta |
|---|---|---|---|
| Koli | Vakumlu tutucu | Üst yüzeyden vakumla emer | Kapak ve bant düzgün olmalı, gözenekli karton vakumu zayıflatır |
| Çuval | Çatallı tutucu | Çuvalın altına girer, üstten bastırarak taşır | İçerik kaydıkça çuvalın biçimi değişir, düzleştirme konveyörü işe yarar |
| Kasa, kova, bidon | Mekanik kelepçe ya da kanca | Kenarından ya da sapından kavrar | Kasa ölçüsünün ve sap konumunun tutarlı olması |
| Tam katman | Katman tutucu | Bir katmanı tek seferde alır | Yüksek tempo ister, tutucu ağırdır |
Örneğin aynı hücrede hem koli hem çuval paletlenecekse robot iki tutucu arasında hızlı değiştirme ünitesiyle geçiş yapar ya da iki ürünü de taşıyabilen kombine bir tutucu tasarlanır. Biçimi düzensiz ya da hassas ürünlerde yumuşak parmaklı tutucular ürünü ezmeden kavrar. Bu tür tutucular özellikle gıda hatlarında tepsi dizme ve kutulama işlerinde kullanılır.
Palet deseni nasıl hazırlanır?
Palet deseni, kolilerin her katmanda nasıl dizileceğini ve katmanların birbirine göre nasıl döneceğini tanımlar. "Palete koli dizme programı" diye aranan şey genellikle bu desenin hazırlandığı yazılımdır. Robot üreticilerinin çoğu, koli ve palet ölçüsünü ve katman sayısını girdiğinizde deseni hazırlayan ve robot programını üreten paletleme yazılımları sunar.
İyi bir desen palet tabanını olabildiğince doldurur ve katmanları birbirine kilitler. Örneğin 1200 x 800 mm ölçülü bir Euro palette ardışık katmanlar ters yönde dizildiğinde üstteki koliler alttaki iki kolinin birleşim yerine basar ve yük taşımada kaymaz. Palet ölçüleri ISO 6780 standardında tanımlıdır. Avrupa'da en yaygın olanları 1200 x 800 mm ve 1200 x 1000 mm paletlerdir.
Desen, ürününüzü alan firmanın depo ve nakliye şartlarına da bağlıdır. Bazı perakende zincirleri palet yüksekliğini ve etiketin hangi yüze bakacağını şart koşar. Robot deseni bu şarta göre kurduğunda etiketler her palette aynı yöne bakar.
Paletleme makinası mı, paletleme robotu mu?
Tek ürünün çok yüksek tempoda paletlendiği hatlarda konvansiyonel paletleme makinası, ürün çeşidinin fazla olduğu ya da birden çok hattın tek noktada toplandığı yerlerde paletleme robotu daha uygundur.
| Ölçüt | Konvansiyonel paletleme makinası | Paletleme robotu |
|---|---|---|
| Çalışma biçimi | Katmanı konveyör ve iticilerle oluşturup palete indirir | Ürünü tek tek ya da gruplar halinde alıp yerleştirir |
| Tempo | Çok yüksek, tek ürün | Orta ile yüksek |
| Ürün değişimi | Kılavuz ve itici ayarı gerekir | Program, gerekirse tutucu değişir |
| Birden çok hat | Genellikle tek hat | Bir robot birkaç hattı ayrı paletlere dizebilir |
| Yerleşim | Uzun ve sabit | Daha kompakt, çit içinde |
Örneğin hattınızdan gün içinde üç farklı koli ölçüsü çıkıyorsa robot her ürün değişiminde yalnızca programını değiştirir. Konvansiyonel makinede ise kılavuzların ve iticilerin yeniden ayarlanması gerekir. Seçimi tempo, ürün çeşidi ve hat sonundaki yer belirler.
Cobot ile paletleme ne zaman mantıklı?
Cobot ile paletleme, hattınızın temposu düşük ve koliniz hafifken, hücreye çit kurmak için yeriniz olmadığında mantıklıdır. Kolaboratif robot ISO/TS 15066'da tanımlanan güç ve kuvvet sınırlamasıyla çalışır. Risk değerlendirmesi uygun çıkarsa çitsiz kurulabilir ve operatör palet değişimini robotun yanında yapar.
Cobotun sınırı taşıma kapasitesidir ve tutucunun ağırlığı da bu kapasiteden düşer. Örneğin 20 kg kapasiteli bir cobotta 5 kg'lık bir vakum tutucu varsa taşınabilecek koli 15 kg'ı geçmez. Ağır çuval paletliyorsanız ya da temponuz yüksekse çitli bir endüstriyel paletleme robotu gerekir. Düşük ve orta tempolu hatlarda ise tek bir cobot birden fazla palet düzenini sırayla yönetebildiği için cobot ile paletleme küçük hatlar için iyi bir başlangıçtır.
Paletleme hücresinde güvenlik nasıl sağlanır?
Paletleme hücresinde en riskli an, operatörün dolu paleti almak ya da boş palet koymak için hücreye yaklaştığı andır. Robot hücresinin güvenlik tasarımı ISO 10218-2'ye, risk değerlendirmesi ISO 12100'e dayanır. Işık perdesinin ve alan tarayıcının robotun durma süresine göre ne kadar uzağa konacağı ISO 13855 ile hesaplanır.
Palet çıkışındaki ışık perdesi genellikle susturma (muting) ile çalışır. Perde, dolu paletin geçtiğini ek sensörlerden anlar ve yalnızca palet geçerken susar, bir insan geçtiğinde robotu durdurur. Örneğin iki istasyonlu bir hücrede operatör bir istasyonun paletini değiştirirken robot diğer istasyonda çalışmaya devam eder. Hücre, Makine Emniyeti Yönetmeliği (2006/42/AT) kapsamında CE işaretiyle teslim edilir.
Bu yazı genel bilgi verir. Kendi hattınızdaki uygulama için risk değerlendirmesini yetkin bir mühendisle yapın ve ilgili standardın güncel sürümüne bakın.
Paletleme robotu hangi sektörlerde kullanılır?
Paletleme robotu en çok gıda ve içecek, kimya ve boya, yapı malzemesi, ambalaj ve metal parça üretiminde kullanılır. Ortak noktaları hat sonunda sürekli akan, ağır ve tek tip ambalajlardır.
Gıda ve içecek hatlarında koli ve kasa, boya üretiminde kova ve bidon, çimento ve gübre gibi ürünlerde çuval paletlenir. Metal sektöründe robot pres çıkışından aldığı parçaları palete ya da kasaya dizer. Aynı robot ters işi de yapabilir. Depaletleme denen bu işte robot paletten parça ya da koli alıp hatta besler.
Örneğin bir metal işleme tesisinde robot paletten aldığı ham bloğu tezgaha takar, işlenen parçayı başka bir palete dizer. Paletleme ile tezgah beslemeyi aynı hücrede birleştirmek, robotik otomasyon projelerinde robotun boş beklediği süreyi azaltmanın yaygın bir yoludur.
İlk adım: hat sonunuzun bir vardiyasını kaydedin
Paletleme robotuna karar vermeden önce hat sonunuzda bir vardiya boyunca olanı kaydedin. Dakikada gelen ürün sayısını, en ağır ambalajın kütlesini, ürün ve desen çeşidini ve paletin hangi sıklıkla değiştiğini not edin. Hat sonundaki boş alanın ölçüsünü de ekleyin.
Bu bilgiler size uygun robot tipini, tutucuyu ve tek ya da çift istasyonlu yerleşimi belirler. Ölçümlerinizi ve ambalajın bir fotoğrafını bize gönderirseniz hattınıza uygun hücreyi birlikte değerlendirebiliriz.
Sık sorulan sorular
Paketleme robotu ile paletleme robotu aynı şey mi?
Aynı şey değildir. Paketleme robotu ürünü koliye, kutuya ya da tepsiye yerleştirir, paletleme robotu dolu koliyi palete dizer. İkisi aynı hatta art arda çalışabilir.
Bir paletleme robotu kaç farklı ürünle çalışabilir?
Her ürün için ayrı bir desen ve gerekirse tutucu ayarı tanımlandığı sürece sınır yoktur. Ürün değişimi operatör panelinden ürün seçilerek yapılır.
Paletleme robotu mevcut hatta eklenebilir mi?
Eklenebilir. Genellikle hat sonundaki konveyör uzatılır ve robot hattın kontrol sisteminden ürün geldiği sinyalini alır. Asıl kısıt hat sonundaki boş alandır.
Karışık palet robotla hazırlanabilir mi?
Hazırlanabilir. Farklı ürünlerden oluşan bir palette ürünlerin hangi sırayla geleceği önceden bilinmeli ve desen buna göre hesaplanmalıdır. Ağır ürünler alta, hafif ürünler üste yerleştirilir.
