Royal Vaassen automatiseert productieprocessen

Royal Vaassen Flexible Packaging richt zich op de markten voor voedingsmiddelen, tabak en industrie. Voor die laatste onder meer isolatiepanelen die zijn afgewerkt met gelakte, gecoate en/of gelamineerde aluminiumfolie. Het bedrijf verwerkt grote rollen papier of folie tot kleinere rollen. Deze worden vervolgens door klanten verder verwerkt.

Voor een van de marktsegmenten besloot Royal Vaassen de productiviteit van het proces te optimaliseren door over te stappen naar drie geautomatiseerde snijlijnen, waarbij twee bestaande snijlijnen werden afgebouwd.

Automatisering van het Slitproces

Bij dit automatiseringsproject draait het om de integratie van een afzonderlijke verpakkingsstraat en twee snijlijnen. Bij een van de twee snijlijnen is een geheel nieuwe robotcel geïnstalleerd, samen met een automatische palletafvoer. De derde snijlijn, die eerder door Robotize is aangepakt en nu is aangepast aan de nieuwe eisen, moet ook in dit proces worden opgenomen.

Het productieproces bestaat uit het opsplitsen van een grote rol papier, de moederrol, in kleinere rollen. Het materiaal van de moederrol wordt in stroken gesneden, een proces dat officieel bekend staat als slitten. Elke smallere strook wordt individueel op een zogenaamde huls gespoeld, een kartonnen koker met de breedte van de strook. De hulzen zijn naast elkaar geplaatst op een lange as, de ‘turret’, waardoor de gesneden stroken naadloos op de hulzen kunnen worden gespoeld.

Voor-oriëntatie en QR Code Integratie

Aan het einde van dit geautomatiseerde proces voorziet een operator elke rol van een label. Hierna worden de rollen opgepakt van de turret met behulp van een semi-automatische rollenverwijderaar. Automatisch gekanteld, komen de rollen plat op een rollenbaan te liggen. Vervolgens worden de rollen voor-georiënteerd. Elke rol wordt zo gedraaid dat het label zich consistent aan de buitenkant van de pallet bevindt. Tevens wordt gecontroleerd of de rol de juiste dimensies heeft. De rol wordt samen met de huls vlak geperst om mogelijke hoogteverschillen tussen de huls en het papier te elimineren.

In een volgende stap bij Royal Vaassen wordt aan de binnenzijde van de huls met behulp van een laser een QR-code en aanvullende tekst aangebracht. Hierna neemt een robot de rollen van de rollenbaan en plaatst ze op een pallet. Tussen de verschillende lagen rollen voegt de robot een kartonnen vel toe.

Palletverpakkingslijn en Hergebruik van Apparatuur

Vervolgens wordt de volbeladen pallet met behulp van een AGV naar de palletverpakkingslijn gebracht. In de verpakkingsstraat wordt de pallet ter controle gewogen. Als deze voldoet aan de eisen, plaatst een robot een houten deksel op de bovenste laag ter bescherming van de rollen tegen de kunststof ‘straps’ die om de pallet worden gewikkeld. Daarna wordt de pallet met folie ‘gewrapt’. Aan beide zijden wordt nog een sticker aangebracht ter identificatie van de pallet, waarna deze met een AGV kan worden afgevoerd. De robot die het deksel op de pallet plaatst, is afkomstig van elders uit de productie als ‘tweedehandsje’. Ook de ‘strapper’ is hergebruikt, in tegenstelling tot de ‘wrapper’, die wel is vernieuwd.

Kritische Analyse en Logische Keuzes

Om de productie op het gewenste niveau te handhaven met drie in plaats van vijf snijlijnen, was een grondige analyse van alle handelingen noodzakelijk. Royal Vaassen stelde als voorwaarde voor het handhaven van het gewenste productieniveau dat de robot in staat moet zijn om elke 12 seconden een rol op te pakken en op de pallet te plaatsen. Verdere automatisering was dan ook een logische keuze voor hen. In de vorige situatie werd bijvoorbeeld handmatig een sticker met een barcode aan de binnenzijde van de huls aangebracht ter identificatie van de rol. Nu wordt deze informatie automatisch, inline, met behulp van een laser op de binnenzijde van de huls ‘geschreven’.

Het is niet wenselijk dat de robot zelf een pallet moet oppakken of de juiste oriëntatie van de rol moet bepalen. Deze functies zijn nu uit de taken van de robot verwijderd. De rol wordt nu aan de robot aangeboden met de sticker in een vooraf bepaalde positie, zodat de robot weet hoe en waar de rol correct moet worden geplaatst.

Ook de taak om een lege pallet op de aflegpositie te plaatsen, nadat een volle pallet is afgevoerd, is niet langer de verantwoordelijkheid van de robots die de rollen palletiseren. Het transport tussen de drie palletiseercellen en de palletverpakkingsstraat wordt verzorgd door in totaal drie AGV’s van Toyota.

Resultaat

Veel meer dan alleen het plaatsen van een robot, is door Royal Vaassen en Robotize aan de ‘voorkant’ aangepakt. Beide partijen benadrukken het belang van een gedegen ‘basic engineering’. De initiële conceptfase met afwegingen van alternatieven, fasering en de vaststelling van wensen en voorwaarden. En zelfs dan zijn aanpassingen dus niet uitgesloten, maar soms zelfs welkom. De keuze voor AGV’s heeft bijvoorbeeld het afronden van deelprojecten rondom de robotcellen vereenvoudigd. Je kunt eenvoudigweg de AGV die cel laten overslaan en zo stapsgewijs vooruitgang boeken. Op dat moment zijn de drie snijlijnen en de verpakkingslijn optimaal op elkaar afgestemd en verloopt alles weer op rolletjes.

Zoekt jouw maakbedrijf ook een slimme oplossing? Klik hier om een eerste stap te zetten.