Den richtigen Roboter für Palettieren, Wickeln & Etikettieren wählen: Bewährter Leitfaden

Warum lesen: Palettieren, Palettenwickeln und Etikettieren sind die letzten Schritte fast jeder Verpackungslinie, unabhängig vom Produkttyp. Basierend auf Herstelleranforderungen stellt dieser Artikel die passenden Lösungen für jeden Prozess vor und zeigt Herausforderungen und Unterschiede zur manuellen Arbeit auf.

Schritt 1: Palettieren

Palettieren bedeutet, Produkte auf einer Palette zu stapeln. Manuelles Palettieren ist kräfteraubend, zeitaufwändig und damit teuer. Roboter-Palettierer (trotz hoher Anschaffungskosten) sind zeiteffizienter und sparen langfristig Geld.

Vier Hauptarten des Palettierens

• Lagenpalettieren: Fertigwaren werden einzeln auf die Palette gelegt, bis eine Lage vollständig ist, dann wird der Vorgang wiederholt. Bei leichten Produkten (unter 15 kg) eignet sich ein Cobot, sonst ein Schwerlastroboter.
• Volllagenpalettieren: Der Roboter greift eine komplette Lage und setzt sie direkt auf die Palette – zeitsparend. Da der Greifer groß und schwer ist, kommen typischerweise Schwerlastroboter zum Einsatz.
• Mischpalettieren: Unterschiedliche Produkttypen werden auf einer Palette gestapelt. Ein Sechsachser bietet hier Flexibilität, da das Mischgut gedreht werden muss, um optimal in jede Lage zu passen.
• Inline-Palettieren: Findet während der Produktionslinie statt. „Intelligente“ Förderbänder teilen die Produkte in verschiedene Richtungen auf, um eine Lage zu füllen. Diese wird dann per Hubmechanismus auf die Palette geschoben. Externe Roboter sind hier nicht nötig.

Die passende Lösung hängt vom Produkttyp ab

Bei der Wahl eines Palettiersystems berücksichtigen Sie Ihren Produkttyp. Inline-Palettieren eignet sich hervorragend für in Säcke verpackte Schwergüter, da weder Roboter noch Mitarbeiter schwer heben müssen. Volllagenpalettieren passt besser zu Kartons wegen ihrer Standardform. Lagenpalettieren ist bei Flaschenkisten angesagt, da diese zerbrechlich sind und einzeln bewegt werden sollten.

Auch bei Greifern gibt es Unterschiede: Magnetgreifer oder Vakuumgreifer mit Saugnäpfen greifen flache/feste Gegenstände wie Kartons effizient von oben. Sackgreifer heben Säcke von unten mit Haken an den Seiten. Sondergreifer sind ebenfalls möglich.

Schritt 2: Automatisiertes Wickeln

Palettenwickeln bedeutet, Folie (Stretchfolie) um eine Palette zu spannen, um sie zu sichern und den Inhalt zu immobilisieren. Die Automatisierung steigert Sicherheit und Effizienz in der Fabrik.

Eine Lösung neben dem manuellen Wickeln ist der mobile Roboter, auch „Robotic Stretch Wrapper“ genannt. Er hat eine Stretchfolie auf dem Rücken, wird programmiert, den Folienanfang an der Last zu befestigen und um die Palette zu fahren.

Drehturm-Wickler sind die häufigere und elegantere Lösung, da sie schwere (Reissäcke), leichte oder empfindliche Lasten (Flaschen) bewältigen. Durch ihre stationäre Bauweise ist ihre Bewegung stabiler als die eines Mobilroboters.

Auch hier rotiert ein Strahl mit Folie um die Palette. Drehteller-Wickler weichen leicht ab: Sie drehen die Palette um den Wickler, indem die Palette auf einer Drehplattform steht.

Wenn Zeit kritisch ist, kommen Haubenwickler zum Einsatz. Statt um die Palette zu wickeln, setzt ein großer Mechanismus (am Ende der Linie) ruckartig eine Plastikhaube von oben auf die Palette.

Manuelles Wickeln ist ineffizient – und potenziell unsicherer

Handwickeln ist unpraktisch, da es schwierig und körperlich anstrengend ist, die Folie in wiederholten Zyklen bis ganz nach unten zu ziehen. Das bis-unten-Wickeln ist auch unsicher, da der Gabelstapler die Folie durchstechen und die Last lockern könnte.

Stretchwickler immobilisieren die Last dagegen durch ein straffes Kabel auf der obersten Palettenlage. Daher muss nicht bis ganz nach unten gewickelt werden, und der Gabelstapler kann die Palette aufnehmen, ohne die Folie zu durchstechen.

Zudem kann ein Mensch die Folie nicht so straff spannen wie eine Maschine. Durch stärkeres Dehnen wird größere Fläche mit weniger Folie abgedeckt. Insgesamt: Drehtürme sind preiswert und bewährt, Mobile Roboter flexibel, Haubenwickler schnell bei hoher Kapazität.

Schritt 3: Automatisiertes Etikettieren

Palettenetikettieren bedeutet, Etiketten auf bereits gestapelte Kartons auf der Palette aufzukleben. Die Automatisierung ist der letzte logische Schritt, doch es können Herausforderungen auftreten.

Ein Problem: Der Roboter übt zu viel Kraft auf die Palette aus und beschädigt Produkte. Lösung: Ein Kraftsensor am Endeffektor gibt Rückmeldung über die gemessene Kraft und justiert Kraft und Position nach.

Ein weiteres Problem: Das Etikett wird falsch positioniert oder gar nicht aufgebracht. Ein Vision-System prüft, ob das Etikett korrekt sitzt. Besonders wichtig, wenn ein Barcode gescannt werden muss.

Wenn das Produkt nicht in Kartons, sondern Flaschenkisten oder Säcke verpackt ist und einzeln etikettiert wird, sollte dies während der Produktionslinie geschehen. Ein Delta-Roboter eignet sich dann, da er schnell genug für hohe Stückzahlen ist.

Komplex geformte Produkte (Flaschen/Kisten) sind schwer zu etikettieren. Flache, standardisierte Oberflächen wie Kartons sind einfacher – Hersteller sollten dies bei der Verpackungswahl berücksichtigen.

Fazit

Palettieren, Wickeln und Etikettieren sind drei unverzichtbare Prozesse. Sie lassen sich manuell ausführen, aber robotische Lösungen können die Effizienz stark steigern. Viele Unternehmen automatisieren zuerst das Palettieren, dann die übrigen Schritte. Der Übergang kann schrittweise oder als Kombilösung erfolgen. Entscheidend ist, die passende Lösung für die eigenen Bedürfnisse zu wählen, um Kosten zu senken und Produktivität sowie Flexibilität zu steigern.