Delta-Roboter für Hochlast-Lagenbildung

Eine neue Generation von Delta-Robotern adressiert die Automatisierung im End-of-Line-Bereich mit dem Ziel, hohe Traglasten und ausgeprägte Dynamik in der Lagenbildung vor der Palettierung zu kombinieren. Das System Octopus wurde von Ercopac in Zusammenarbeit mit Zodiac Robotics für die mechatronische Architektur sowie mit Bosch Rexroth für Motion-Control- und Antriebstechnik entwickelt.

Lagenbildung vor der Palettierung
In Hochgeschwindigkeits-Verpackungslinien für die Branchen Getränke, Lebensmittel, Tissue, Keramik, Molkereiprodukte, Papier und Tiernahrung stellt die Lagenbildung eine zentrale Schnittstelle zwischen Primärverpackung und Palettierung dar. Produkte müssen dabei zu stabilen, geometrisch präzisen Lagen formiert werden, die den Palettenabmessungen und logistischen Anforderungen entsprechen.

Delta-Roboter werden traditionell für leichte Pick-and-Place-Anwendungen mit hohen Beschleunigungen und begrenzter Nutzlast eingesetzt. Knickarmroboter hingegen übernehmen typischerweise höhere Lasten, jedoch mit geringerer Dynamik im Vergleich zu Parallelkinematiken. Das Projekt Octopus zielt darauf ab, diese technologische Lücke zu schließen, indem erhöhte Nutzlasten mit der für Delta-Kinematiken typischen Dynamik kombiniert werden.

Das System ist darauf ausgelegt, schwere Produktgruppen bei hohen Taktzahlen zu handhaben und eine konsistente Lagenbildung im kontinuierlichen Produktionsbetrieb zu gewährleisten. In automatisierten Verpackungslinien beeinflussen Positioniergenauigkeit, Wiederholgenauigkeit und Durchsatz direkt die Gesamtanlageneffektivität.

Mechatronische Architektur und Motion Control
Die mechanische Plattform wurde von Zodiac Robotics mit Fokus auf strukturelle Steifigkeit und dynamische Stabilität unter Last entwickelt. Die Delta-Kinematik verteilt Kräfte auf mehrere Arme und reduziert die bewegte Masse im Vergleich zu seriellen Robotern, was hohe Beschleunigungsprofile ermöglicht.

Die Motion-Control- und Antriebskomponenten stammen von Bosch Rexroth. Die Steuerungsarchitektur koordiniert Mehrachs-Synchronisation, Bahnplanung und Drehmomentregelung, um auch bei hohen Geschwindigkeiten eine präzise Positionierung sicherzustellen. In End-of-Line-Anwendungen mit hohem Durchsatz sind deterministische Steuerung und Echtzeitkommunikation zwischen Antrieben und Steuerungssystem entscheidend für Wiederholgenauigkeit und reduzierte Schwingungen während schneller Handhabungszyklen.

Durch die Kombination aus mechanischer Optimierung und fortschrittlicher Antriebstechnik eignet sich das System für Verpackungsumgebungen mit mechanischer Belastung, variierenden Produktformaten und häufigen Formatwechseln.

Anwendungsfelder und Unternehmensprofil
Ercopac wurde vor drei Jahren durch die Übernahme des Geschäftsbereichs Ercoservice gegründet und hat seinen Hauptsitz in Scandiano (Reggio Emilia, Italien) sowie Vertriebsniederlassungen in Spanien, Frankreich und Tunesien. Das Unternehmen entwickelt kundenspezifische End-of-Line-Verpackungsmaschinen und passt mechanische Layouts sowie Steuerungskonzepte an spezifische Produktionsanforderungen an.

Neben Neuanlagen bietet das Unternehmen Wartung, Retrofit-Lösungen und einen 24-Stunden-Service. Mit der Einführung einer Delta-Plattform für hohe Nutzlasten erweitert Ercopac sein Portfolio im Bereich automatisierter Lagenbildungssysteme – insbesondere für Anwendungen, in denen hohe Dynamik und strukturelle Robustheit gleichzeitig gefordert sind.

In automatisierten Verpackungslinien, in denen begrenzter Bauraum, hohe Durchsatzanforderungen und die Integration in Palettierzellen berücksichtigt werden müssen, stellen Parallelkinematiken mit erweiterter Tragfähigkeit eine Alternative zu klassischen seriellen Robotersystemen dar und adressieren die Anforderungen an schnelle, hochbelastbare Handhabung im End-of-Line-Bereich.

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