Das Beutelkommissioniersystem

Kommissionierung von beutelverpackten Gütern

Das Beutelkommissioniersystem ist eine patentierte Entwicklung des Fraunhofer-Instituts für Materialfluss und Logistik für die automatisierte Kommissionierung beutelverpackter Güter. Es ist auf die Handhabung von Siegelnaht-, Siegelrand- und Schlauchbeuteln ausgelegt-völlig unabhängig von der Art des Füllgutes, des Füllgrades oder des Packstoffes. Das Beutelkommissioniersystem basiert auf der Idee anstatt einzelner Beutel Beutelketten herzustellen um die Handhabung zu erleichtern. Als Konsequenz werden die Beutel erst in der Kommissionierzone auftragsgerecht vereinzelt. Das Beutelkommissioniersystem, bestehend aus einer Fördereinheit und einer Schneidvorrichtung, kann also mit Hilfe der Sensorik und bildverarbeitenden Systeme die Beutel gezielt vereinzeln und fördern.

Die Entwicklung des Beutelkommissioniersystems wurde maßgeblich durch den Bedarf nach flexiblen, universellen und hoch zuverlässigen Automatisierungskonzepten in der Kommissionierzone geprägt. Das Beutelkommissioniersystem ist darauf ausgerichtet selbst komplexe Lieferungen kundenspezifisch, mit hoher Zuverlässigkeit, hohen Durchsätzen und niedrigen Kostenstrukturen bereitzustellen.

Funktionsweise

Das entwickelte System besteht aus einer Fördereinheit und einem Schneidwerkzeug. Beide werden über Sensorik und bildverarbeitende Systeme zur Detektion der Siegelnähte angesteuert. Die Fördereinheit nutzt das Prinzip der Deckbandförderung, wobei die Beutelketten zwischen dem angetriebenen Deckband und einer als Mitläufer ausgelegten Trommel gefördert werden. Das Deckband wird mechanisch vorgespannt und kann auf die durchaus unterschiedlichen Beutelgeometrien, ausgelöst durch die lose Schüttung des Füllgutes, flexibel reagieren. Es fördert die Beutelkette wahlweise getaktet oder kontinuierlich aus dem Zwischenspeicher, wobei die Beutelkette platzsparend und geordnet,- meanderförmig im Zwischenspeicher abgelegt ist. Die Beutelkette verlässt das Fördersystem senkrecht hängend und läuft durch die Schneidvorrichtung, bestehend aus Messer und Gegenhalter, wobei die dem Schneidspalt vorgelagerte Sensorik sowohl ein Start/ Stoppsignal an die Fördereinrichtung als auch an die Schneidvorrichtung sendet, je nach dem ob getaktete oder kontinuierliche Vorwärtsbewegungen erwünscht sind. Die Schneidvorrichtung arbeitet mit zwei Kurbeltrieben, um maximale Geschwindigkeit und Schneidkraft,- sowie einen kontinuierlichen Bewegungsablauf zu erzielen. Messer und Gegenhalter bewegen sich aufeinander zu und sind mechanisch synchron über eine gemeinsame Antriebseinheit per Zahnriementrieb angetrieben.

Leistung des Systems

Der existierende Prototyp ist auf die in der Tabelle aufgelisteten Maße abgestimmt. Eine Anpassung an andere Dimensionen ist problemlos möglich. Die Masse der Einzelbeutel hängt von den Materialeigenschaften des jeweiligen Verpackungsmaterials ab. Da die Beutelkette auf ihrem Weg vom Zwischenspeicher bis zum Einzug des Fördermechanismus durchhängt und die Beutel keinesfalls durch Zugkräfte plastisch verformt werden, oder sogar reißen dürfen, ist das Füllgewicht begrenzt. Die Werte der obigen Tabelle basieren auf Beutelmaterial aus PE (LD und HD), da dieser Kunststoff zum überwiegenden Teil für Beutel-, und Folienmaterial verwendet wird. Es handelt sich um eine Monofolie mit einer Folienstärke von 0,06 mm. Die sensorische Erfassung der Siegelnähte und die Realisierung der automatischen Ansteuerung der Fördervorrichtung und der Schneidvorrichtung bilden das Entwicklungspotenzial zur Optimierung der neuen Technik.

Potenzial des Beutelkommissioniersystems

Die Vorteile dieses Systems liegen einerseits in der einfacheren Handhabung von Beutelketten statt einzelnen Beuteln und andererseits in der Anwendung von überschaubaren technischen Mitteln, die ohne aufwendige Sensorik und mechanisch komplizierten Greiftechnologien auskommt. Das Beutelkommissioniersystem ist in der Lage sämtliche Arten und Abmessungen von Kunststoff-, oder Kunststoffverbundbeuteln, unabhängig vom Füllgrad oder Art des verpackten Füllgutes, zu fördern und zu vereinzeln. Trotz der unkomplizierten Wirkelemente, oder gerade deswegen, bietet das System ein Höchstmaß an Flexibilität ohne aufwendige Rüst-, und Umbaumaßnahmen. Es ist in der Lage große Warenströme ohne Unterbrechungen und größtenteils autark, ohne aufwendige Instandhaltungsmaßnahmen oder Korrekturen, zu bewältigen.