Automazione dell’etichettatura: cobot per applicare le etichette?

Quali sono le opzioni disponibili per l’automazione del processo di etichettatura

Se avete deciso di introdurre il sistema di etichettatura automatica nelle vostre attività, probabilmente state confrontando le varie opzioni disponibili sul mercato.

Esistono due categorie principali di soluzioni per l’automazione dell’etichettatura.

• Automazione convenzionale dell’etichettatura – Le macchine pneumatiche di etichettatura completamente automatizzate sono spesso grandi, costose e poco flessibili. Di solito, ogni macchina è progettata per un solo tipo di attività di etichettatura e applica le etichette in poche posizioni di etichettatura molto rigide, con quote difficili da modificare per via dei vincoli dell’hardware. È, però, in grado di eseguire operazioni di etichettatura a velocità molto elevate. Di conseguenza, questo tipo di etichettatrici automatiche è adatto solo agli ambienti di produzione di massa.
• Automazione robotizzata dell’etichettatura – Un approccio più recente all’etichettatura automatizzata consiste nell’incorporare i robot, spesso i collaborativi, nel processo. In questo modo si ottiene una maggiore flessibilità e si apre l’automazione dell’etichettatura a un numero maggiore di aziende. Esistono due approcci principali all’etichettatura automatizzata con un robot, che adesso illustreremo.

All’interno di queste due categorie, esistono molti sistemi diversi disponibili sul mercato. La scelta del sistema dipende dalle vostre esigenze specifiche. Ma, prima di tutto, è necessario decidere se optare per un sistema di etichettatura convenzionale o robotico.

Sistema robotico per l’etichettatura di prodotti o pallet

L’etichettatura robotizzata è un approccio piuttosto nuovo all’automazione dell’etichettatura.

Ci si potrebbe chiedere perché si dovrebbe scegliere di utilizzare un robot per questo compito, dato che i robot sono più spesso associati a compiti come il Pick and Place o la pallettizzazione.

6 motivi per automatizzare l’etichettatura con un robot

Ci sono ottime ragioni per scegliere l’etichettatura automatizzata. Alcuni dei motivi più convincenti per utilizzare un robot sono:

1. Grande flessibilità – Un sistema di etichettatura robotico può gestire una o più stampanti; una o più linee; etichettare sia prodotti sia pallet, applicando un numero variabile di etichette e posizionandole con quote dinamiche, modificabili tramite interfaccia.
2. Aumento della produttività – I robot possono aumentare la produttività del processo di etichettatura in modo significativo rispetto all’etichettatura manuale. Alcuni robot sono molto più veloci degli esseri umani e quasi tutti possono operare 24 ore su 24, il che migliora drasticamente la produttività a lungo termine.
3. Posizionamento coerente delle etichette – Nel corso di un lungo turno di lavoro, le persone commettono errori nel posizionamento delle etichette. I robot sono molto coerenti e quindi migliorano la qualità dell’attività di etichettatura. Se il robot è programmato correttamente, il numero di errori può essere ridotto a zero.
4. Riduzione degli sprechi – Meno errori di etichettatura significa anche meno sprechi. I robot possono ridurre sia il numero di etichette che vengono sprecate, sia lo spreco di prodotto causato da problemi di conformità dovuti a etichette di tracciamento posizionate in modo errato.
5. Risparmio di manodopera – I costi di manodopera hanno senso per quelle attività ad alto valore che sfruttano al meglio le competenze delle persone. Tuttavia, l’etichettatura non è un’attività a valore aggiunto. Un robot di etichettatura è spesso una soluzione migliore ed è più flessibile in caso di domanda fluttuante per l’attività.
6. Integrazione – Un sistema di etichettatura robotico è facilmente integrabile in azienda, può essere messo in comunicazione con altri software aziendali quali MES, MOM, ERP o WMS, nonché può essere dotato di sensoristica particolare come lettori di QRcode, lettori RFID, e altri sistemi di visione artificiale.

Come programmare il robot di automazione per l’etichettatura

Prima di installare il robot di etichettatura, è importante pensare a come programmare il robot.

Opzione 1: Gestione di una macchina etichettatrice

Forse utilizzate già un’etichettatrice semiautomatica per l’etichettatura. Si tratta di una macchina in cui l’operatore posiziona l’oggetto da etichettare accanto alla macchina e preme un pulsante per applicare l’etichetta.

In questo caso, è possibile utilizzare un robot per prelevare l’oggetto e tenerlo vicino all’etichettatrice semiautomatica. Un’azienda ha utilizzato questo approccio in una dimostrazione per applicare adesivi personalizzati a bicchieri di plastica.

In questo caso, si deve programmare il robot per eseguire il movimento di prelievo e posizionamento e utilizzare i segnali di I/O per attivare la stampante, invece di premere il pulsante a mano.

Opzione 2: etichettatura diretta con il robot

Il secondo approccio consiste nel collegare uno strumento di etichettatura (generalmente una piastra che andrà a recuperare l’etichetta dalla stampante e ad applicarla) direttamente all’estremità del braccio del robot. In questo modo l’approccio è simile a quello di un essere umano che utilizza uno strumento di etichettatura manuale.

Si programma quindi il robot per spostarsi nella posizione di ciascun oggetto e attivare lo strumento di etichettatura. Il robot gestirà interamente da solo le fasi di prelievo dell’etichetta, di applicazione e di controllo della corretta applicazione (ossia la leggibilità dei dati dell’etichetta).

Il sistema di etichettatura Improna

Con Improna, abbiamo sviluppato diverse conformazioni per i sistemi di etichettatura utilizzando come base tecnologica la robotica collaborativa; la caratteristica comune a tutte queste soluzioni è l’estrema flessibilità. È possibile gestire variazioni sia nei prodotti che nelle etichette e nel posizionamento delle etichette sui prodotti.

Ad esempio, se l’esigenza è quella di etichettare pallet di altezze e dimensioni diverse e di posizionare in modo diverso il numero di etichette, la soluzione con i robot può essere la scelta ottimale.

Utilizzando un robot è possibile, infatti, applicare da 1 a 3 etichette per pallet, compresa la possibilità di applicare l’etichetta sul lato anteriore, posteriore, sinistro, destro e superiore del prodotto. I pallet possono anche essere messi uno sopra all’altro o addirittura posizionati in modo approssimativo nell’area di etichettatura in cui può arrivare il robot: il robot rileva il pallet, stampa e preleva l’etichetta e la applica sul pallet, sfruttando le celle torsiometriche e il controllo di forza per adattarsi all’effettiva posizione del pallet.

Se si aggiunge un nuovo formato da etichettare, il robot può essere facilmente riprogrammato per gestire anche il nuovo elemento e le relative quote di applicazione dell’etichetta.

Utilizzando il robot non ci sono perdite di tempo nel passare da un formato all’altro, poiché il robot è gestito a livello software per riconoscere l’elemento da etichettare e applicare le etichette esattamente secondo quanto definito per ogni variante di formato/pallet.

Il robot che sceglie Eureka System nelle sue soluzioni di etichettatura è sempre un cobot, o robot collaborativo, in grado di lavorare fianco a fianco con l’operatore così che, oltre alla sicurezza garantita dalla barriera laser integrata con il sistema di etichettatura, se accaddesse che il robot tocchi un oggetto imprevisto si fermerebbe sempre e comunque in sicurezza.