Automatización de embalaje innovadora

La solución completa de técnicas de manipulación en la parte final del empacador vertical VCL 180 S está equipada con los dos sistemas de manipulación suministrados por Afag para la posición de recogida y la orientación correcta de las cajas plegables para su procesamiento posterior (arriba). (Imagen: Afag Automation AG)

Para la entrega continua de la caja plegable, se ha integrado una unidad de manejo que, mediante una ventosa de vacío, extrae la caja plegable en posición longitudinal del área de la cinta transportadora y la coloca en una posición de extracción para la manipulación multieje. (Imagen: Afag Automation AG)

En la imagen se muestra el proceso sincronizado de doble giro y rotación (2 x 90°) para orientar correctamente las cajas plegables en la cinta de transporte de salida. (Imagen: Afag Automation AG)

Después del proceso de colocación finalizado, la caja plegable ahora orientada está lista para su transporte adicional hacia el embalaje final. (Imagen: Afag Automation AG)

La combinación creativa de módulos de manejo lineales y de accionamiento estándar y totalmente eléctricos de Afag ayuda al especialista en tecnología de envasado Brunner Engineering de Durmersheim a aumentar la flexibilidad de uso y aplicación de sus instalaciones.

“Empaquetadoras Brunner para todas las industrias y aplicaciones” – el eslogan es un compromiso y refleja de manera impactante la capacidad de rendimiento y competencia en soluciones de sistemas de un típico empresario mediano orientado a la tecnología. Pero vayamos por partes. En 1965, Otto Brunner fundó una empresa dedicada al desarrollo y fabricación de máquinas de envasado. Más tarde, Ludwig Brunner tomó las riendas de la empresa y se centró en la construcción de máquinas formadoras de cajas, líneas de envasado, máquinas especiales y sistemas de alimentación de productos. Con el tiempo, esto dio lugar a un programa estándar de máquinas formadoras de cajas en versiones verticales y horizontales, así como a la periferia correspondiente. Basándose en unidades estandarizadas y adaptaciones específicas para el cliente, dependiendo del tipo de construcción, la clase de máquina, la división y el modo de operación, es posible procesar formatos de cajas plegables desde 20 x 15 x 45 mm hasta un máximo de 270 x 120 x 350 mm, con velocidades de entre una y 300 piezas por minuto. Los clientes de Brunner Engineering provienen de los sectores de farmacia, cosmética, alimentos y productos técnicos, así como de la industria de bienes de consumo, y valoran la capacidad de rendimiento y la flexibilidad de uso de las máquinas y sistemas, que son diseñados y construidos según las directrices predominantes (por ejemplo, GMP). Pero no solo muchos de los clientes finales, sino también algunos fabricantes de líneas de envasado confían en la competencia y el conocimiento de Brunner Engineering de Durmersheim, especialmente cuando se trata de la parte de formadoras de cajas verticales y horizontales para envasado totalmente automático o manual.

Enfoque en lo esencial

Ralf Mohr, director general de Brunner Engineering, tiene más de 30 años de experiencia en tecnología de envasado. Él ve un gran valor añadido en las soluciones que ofrece la empresa de 18 empleados: “Nuestras ventajas radican en la gran variedad de formatos y en la posibilidad de realizar cambios de formato de manera rápida, sencilla y reproducible. Además, las cajas plegables suelen transportarse en nuestra línea mediante correas dentadas, de manera que se protegen los productos y el embalaje. Las máquinas están construidas en versiones GMP en configuración de balcón. Para los movimientos, se emplean accionamientos directos con servomotores. Las máquinas pueden alimentarse automáticamente, manualmente o en modo mixto, y se pueden ampliar posteriormente gracias a su estructura modular. Para mantener los costes de las instalaciones bajo control, confiamos en la estandarización mencionada y en componentes disponibles en el mercado que cumplen con la calidad requerida. La prioridad siempre es ofrecer un rendimiento alto y fiable, flexibilidad adaptada a las necesidades, facilidad de mantenimiento y servicio, y, por supuesto, control de costes. Al mismo tiempo, destacamos los aspectos de calidad y rapidez de actuación, para lo cual consideramos imprescindible un alto grado de fabricación propia y exigimos estándares muy elevados a nuestros proveedores.” Estos requisitos también son atendidos por el especialista en tecnología de manejo Afag Automation, que recientemente enfrentó un desafío técnico de manejo muy particular.

Robots de brazo articulado vs. tecnología de manejo eléctrica

Alexander König, responsable de ventas en el suroeste de Afag Automation y encargado de Brunner Engineering, describe las necesidades de la empresa: “Se trataba de captar simultáneamente, girar dos veces o girar en 90° cada vez, y depositar inicialmente cajas plegables que llegan en posición vertical, para luego orientarlas correctamente y transportarlas en posición horizontal en la cinta de salida hacia la línea de envasado final. Esto con velocidades de 80 piezas por minuto, partiendo de la capacidad de salida de un formador de cajas vertical tipo VCL 180 S. Antes, estos movimientos complejos se realizaban con varios módulos neumáticos lineales, de giro y rotacionales, pero esto resultaba cada vez más difícil debido al esfuerzo en componentes, montaje, instalación y las velocidades limitadas. El cliente final quería mayor rendimiento, y esto solo podía lograrse con un mayor nivel de automatización y, en este caso, mediante el uso confiable de módulos de manejo eléctricos.” Ralf Mohr y sus colegas también consideraron la opción de usar un robot, pero la descartaron por motivos de espacio y coste. Sin embargo, la solución integral presentada por Alexander König y el equipo técnico de Afag ofrecía mucho más que una alternativa excelente. La combinación creativa y adaptada a las necesidades de módulos de manejo eléctricos en un sistema multieje X-Z-B-C (según la definición de ejes DIN 66217) se basa en los siguientes componentes estandarizados: un eje portal accionado por motor lineal (eje X), un eje lineal accionado por motor lineal (eje Z), un eje rotacional eléctrico (eje B) y otro eje rotacional eléctrico (eje C).

Movimientos sincronizados para altas velocidades

Para la entrega continua de las cajas plegables desde la cinta de alimentación de la máquina de envasado, se ha instalado otra unidad de manejo (eje lineal accionado por motor lineal, eje X), que mediante un ventosa de vacío extrae las cajas del área de transporte y las coloca en una posición de recogida para el manejo multieje. Tanto el sistema de manejo multieje como el manejo individual se montaron y conectaron en Afag en estado listo para su uso, de modo que Brunner Engineering solo tuvo que realizar el montaje final y la integración mecánica y de control. El paquete de suministro incluía todos los controladores con cableado de motor y juegos de conectores, además de diversos accesorios. La estandarización de todos los componentes por parte de Afag también ofrece la ventaja de que los sistemas de manejo, operando en modo maestro-esclavo, pueden ajustarse perfectamente a los procesos de las máquinas y a su control, y sincronizarse con sensibilidad, lo que se traduce en velocidades optimizadas y mayor rendimiento. Además, es posible programar diferentes perfiles de movimiento relacionados con los productos y recuperarlos en cualquier momento según sea necesario. Finalmente, el practicante Ralf Mohr, claramente convencido por la colaboración, comentó: “Desde el análisis de necesidades, pasando por la planificación, dimensionamiento y cálculo, hasta la integración constructiva y la puesta en marcha, en Afag recibimos todo el apoyo. La solución basada en módulos de manejo eléctricos o lineales estandarizados nos permite avanzar en muchos aspectos, siendo aún más flexibles en la formación de lotes y en los formatos. Por lo tanto, continuaremos automatizando con la ayuda de Afag y nos liberaremos aún más en tareas de manejo técnico.”