Fase 1: Pallettizzazione

La pallettizzazione è la procedura di impilamento dei prodotti su un pallet. La pallettizzazione manuale è faticosa per gli operatori, richiede molto tempo ed è quindi costosa. I robot pallettizzatori (sebbene i sistemi abbiano un costo iniziale elevato) sono molto più efficienti in termini di tempo e possono quindi far risparmiare denaro a lungo termine.

Esistono quattro tipologie principali di pallettizzazione:

• StratopallettizzazioneIl metodo usuale consiste nel posizionare i prodotti finiti sul pallet uno alla volta fino al completamento di uno strato, per poi ripetere il processo. Se il prodotto è leggero (meno di 15 kg), è possibile utilizzare un cobot. In tutti gli altri casi, un robot per carichi pesanti è più indicato.
• Inpallettizzazione a strati completiIl robot preleva un intero strato di merci e le deposita direttamente sul pallet, risparmiando tempo. Poiché la pinza per tale applicazione è grande e pesante, in genere vengono utilizzati robot per carichi pesanti.
• Pallettizzazione di casse misteSi tratta del processo di impilamento di un pallet utilizzando diversi tipi di prodotti. In questo caso, un robot a sei giunti offrirebbe maggiore flessibilità, poiché la presenza di merci miste potrebbe rendere necessario ruotarle per adattarle meglio a ogni strato.
• Pallettizzazione in lineaIl sistema interviene nella linea di produzione, utilizzando nastri trasportatori "intelligenti" per suddividere i prodotti in diverse direzioni e formare così uno strato. Successivamente, ogni strato viene spinto verso il basso su un pallet tramite un meccanismo di sollevamento. In questa applicazione non è necessario l'impiego di robot esterni.

La soluzione giusta dipende dal tipo di prodotto

Quando si cerca un sistema di pallettizzazione, è importante considerare la tipologia di prodotto. La pallettizzazione in linea è particolarmente utile per i prodotti confezionati in sacchi pesanti, evitando il sollevamento manuale da parte di robot o operatori. La pallettizzazione a strati completi è più adatta alle scatole, data la loro forma standard. La pallettizzazione a strati è invece più indicata per le casse di bottiglie, che sono fragili, quindi è consigliabile movimentarle una alla volta.

Anche per quanto riguarda le pinze, è importante considerare alcuni aspetti. Una pinza magnetica o una pinza a ventosa sono efficienti per raccogliere oggetti solidi/piatti come scatole di cartone dall'alto. Le pinze per sacchi possono sollevare i sacchi dal basso grazie ai ganci laterali. Sono disponibili anche pinze personalizzate.

Fase 2: Incarto automatico

L'avvolgimento dei pallet è il processo di applicazione di un foglio (pellicola estensibile) attorno a un pallet per fissarlo e immobilizzarne il contenuto. Automatizzare questo processo può aumentare sia la sicurezza che l'efficienza in fabbrica.

Una soluzione alternativa all'avvolgimento manuale è l'utilizzo di un robot mobile, anche detto "avvolgitore robotizzato". Si tratta di un tipo specifico di robot mobile dotato di una pellicola estensibile fissata sul dorso. Il robot è programmato per fissare l'estremità della pellicola al carico e ruotare attorno al pallet.

I sistemi di avvolgimento con film estensibile a torre rotante rappresentano una soluzione più comune ed elegante, in quanto possono gestire carichi pesanti (grandi sacchi di riso), leggeri o fragili (bottiglie). Grazie alla loro struttura fissa, il loro movimento è più stabile rispetto a quello di un robot mobile.

Anche in questo caso, una pellicola estensibile è fissata a un lato della torre (più simile a una trave) che ruota attorno al pallet. Le avvolgitrici per pallet a piattaforma girevole si discostano leggermente da questo processo, in quanto ruotano il pallet attorno all'avvolgitrice, utilizzando una piattaforma girevole su cui viene posizionato il pallet.

Quando il tempo è un fattore critico, si possono utilizzare avvolgitrici con telo estensibile. Invece di avvolgere il pallet, un grande meccanismo (situato alla fine della linea di produzione) posiziona rapidamente un telo di plastica sopra il pallet muovendosi verso il basso.

L'imballaggio manuale è meno efficiente e potenzialmente più pericoloso.

L'avvolgimento manuale non è pratico, poiché è difficile e fisicamente impegnativo avvolgere manualmente la pellicola fino in fondo in un ciclo ripetitivo. Inoltre, avvolgere completamente il prodotto fino in fondo non è considerato sicuro, in quanto il carrello elevatore potrebbe forare la pellicola e il carico potrebbe allentarsi.

Al contrario, le avvolgitrici con film estensibile sono in grado di immobilizzare completamente il carico mediante un cavo teso sullo strato superiore del pallet. Di conseguenza, non è necessario avvolgere completamente il pallet e il carrello elevatore può sollevarlo senza forare il film.

Infine, un essere umano non può tendere la pellicola con la stessa efficacia di una macchina. Tendendo ulteriormente la pellicola, si riesce ad avvolgere un'area maggiore consumandone meno. In generale, le torri rotanti hanno un prezzo ragionevole e sono ben collaudate. I robot mobili sono flessibili, mentre le cappe di stiratura offrono un avvolgimento rapido e ad alta capacità.

Fase 3: Etichettatura automatizzata

L'etichettatura dei pallet è il processo di applicazione delle etichette sulle scatole già impilate sul pallet. Automatizzare questo processo è l'ultimo passo ovvio, ma potrebbero sorgere alcune difficoltà durante la sua realizzazione.

Uno dei problemi è rappresentato dal robot che applica una forza eccessiva sul pallet, danneggiando così i prodotti. Una soluzione consiste nell'installare un sensore di forza (sull'estremità del robot) che fornisca un feedback sulla forza misurata, consentendo di regolare di conseguenza la forza e la posizione del robot.

Un altro problema potrebbe essere l'applicazione dell'etichetta nella posizione sbagliata o la sua mancata applicazione. Questo inconveniente può essere risolto con un sistema di visione che verifichi la corretta applicazione dell'etichetta. Un sistema di visione è importante anche nel caso in cui l'etichetta includa un codice a barre che deve essere scansionato.

Tuttavia, se il prodotto non è confezionato in scatole ma in casse o sacchetti per bottiglie e l'etichettatura viene eseguita singolarmente, allora questa operazione dovrebbe avvenire lungo la linea di produzione. In questo caso, un robot delta rappresenta una soluzione adeguata, in quanto sufficientemente veloce da gestire un elevato numero di articoli contemporaneamente.

Etichettare prodotti con un design complesso, come bottiglie o casse di bottiglie, è difficile. L'etichettatura è più semplice su superfici piane di forma standard, come le scatole, quindi i produttori dovrebbero tenerne conto nella scelta di una soluzione di imballaggio.

Conclusione

La pallettizzazione, l'imballaggio e l'etichettatura sono tre processi fondamentali e imprescindibili. Possono essere eseguiti manualmente, ma in molti casi le soluzioni robotizzate possono aumentarne notevolmente l'efficienza. Molte aziende danno priorità all'automazione della pallettizzazione, per poi passare al resto. Questa transizione può essere effettuata separatamente o con l'acquisto di una soluzione integrata. Pertanto, è essenziale scegliere la soluzione più adatta alle proprie esigenze per ridurre i costi e al contempo aumentare la produttività e la flessibilità dello stabilimento.