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上海發那科機器人有限公司

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機器人碼垛讓藥品包裝更安全
2016-07-28 10:06

Nephron制藥公司是全球領先的通用呼吸藥物制造商,總部位于佛羅里達州,該公司的主導產品是一種用于緩解支氣管痙攣的藥物,該產品對光和溫度敏感,必須密封在鋁箔袋中。Nephron公司的產品主要采用吹塑/灌裝/封口(BFS)技術。灌裝且密封好的瓶子隨后會裝進鋁箔袋,然后再裝進紙盒。接著,每12個紙盒為一組裝進一個運輸紙箱,并最終到達分銷商手中。

為了滿足日益增長的市場需求,Nephron開始規劃建立一個新工廠,目標是實現整個生產過程的自動化。這包括采用AGV來向生產線輸送藥物和包裝材料、自動化碼垛、自動化保護邊板放置和拉伸裹包系統,以實現完全的自動化生產。

“這是為了盡可能減少人工干預”Nephron研發工程師帕特里克?史密斯說:“自動化減少了人工干預,讓生產變得更高效和持續。”

然而這個后段自動化系統需要先解決幾大問題。首先,Nephron要求包裝紙箱在碼垛的時候,其頂部要朝下以確保在運輸的過程中,紙箱內的瓶子是直立的。其次,托盤的頂部也要裹包和密封,以防止濕氣滲入影響產品質量。

為此,Nephron采用了FANUC M-410iB機器人來完成碼垛部分作業。為了給紙箱重新定向,M-410iB會使用特制的手抓先將紙箱翻轉過來,讓它們頂朝下,然后再碼放到貨盤上。這樣一來,在后面所有的工序中,紙箱都是頂朝下的。

M-410iB系列機器人是FANUC開發的大型物流智能機器人,共有四軸、五軸版本的三種機型。項目中采用了型號為M-410iB/140H的五軸版本:

  • 手腕負載能力 140 kg,可達半徑 2850 mm
  • J1軸有360度旋轉空間,可多方位操作
  • 搬運能力 1900 循環/小時
  • 五軸結構,適用于高速碼垛及搬運應用

貨盤在建好后,會被輸送到自動拉伸包裝機。下一步驟是給貨盤添加保護性角板。所有的貨盤都需要有保護型角板,以確保產品和包裝在運輸的過程中不會受到損壞。

另一臺 FANUC LR Mate 200iD機器人用來負責保護性角板的放置。由于生產線的速度不是很快,所以機器人每次只放置一塊角板,而不是兩個角板。較慢的速度有助于幫助保持貨盤的穩定性。


LR Mate系列機器人是一款大小和人的手臂相近的迷你機器人,適用于狹小空間的作業場合, 并具有同級別中最輕結構部件,其系列下的11款機型可滿足不同的應用需求:

  • 腕部最大負載7 kg,可以輕松應對較大工件的搬運
  • 采用高剛性手臂和先進的伺服系統,實現高速而平滑的動作性能
  • 工具電纜和氣管全部集成在機器人手臂內部
  • 可以地裝、倒吊和傾斜安裝

角板放置好后,自動拉伸包裝系統就可以以15 轉/分的速度對貨盤進行裹包,對貨盤進行固定。當裹包完成后,貨盤會被輸送到相鄰的頂板安裝區域,在這里貨盤會被加上一個聚丙烯頂板。之后,貨盤還需折返回拉伸裹包機進行最終裹包,對頂板進行固定,并打上生產標識。

Nephron新工廠的碼垛系統在完工并接受故障排除和原地測試后,整個系統已在2015年被集成到了Nephron的制造信息系統中。“整個系統和計劃中的一樣”,史密斯說,“由機器人主導的碼垛系統能讓藥品包裝變得更安全和智能。”

 
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