In der Baubranche ebenso wie in der Möbelindustrie: die „MDF-Platte“ ist ein fester Begriff. MDF-Platten befinden sich nicht nur an Wänden, Decken und Fußböden. Sie dienen ebenfalls als Möbelfronten und Tischplatten. Der portugiesisch-chilenische Holzwerkstoffhersteller Sonae Arauco produziert am Standort Meppen MDF-Platten in unterschiedlichsten Varianten. Gekennzeichnet werden die Produkte von einer Etikettierer-Roboter-Kollaboration. Dahinter steckt ein Etikettiersystem mit Spezialetiketten des Kennzeichnungsanbieters Bluhm Systeme GmbH aus Rheinbreitbach.
„MDF“ steht für „Mitteldichte Faserplatte“. Zu ihrer Herstellung wird Holz zerfasert, mit Klebstoff versetzt und gepresst. Im Vergleich zu Vollholz machen MDF-Platten den Haus- und Möbelbau nicht nur flexibler. Durch die Möglichkeit, Recyclingmaterial einzusetzen, sind Faserplatten zudem nachhaltiger. Der Standort Meppen der Sonae Arauco Deutschland GmbH wurde 1961 als Spanplattenstandort gegründet. Heute produzieren hier 200 Mitarbeiter MDF-Platten in unterschiedlichen Stärken. Sie reichen von dünnen Fußbodenplatten bis hin zu dickeren Dämmstoffelementen.
Zusammenspiel von Roboter und Etikettendruckspender
In nachgeschalteten Anlagen werden die Platten auftragsspezifisch weiterverarbeitet. In der Folge entstehen Produktpaletten, die in der Vergangenheit händisch mit einem Lieferschein versehen wurden. Heute lässt Sonae Arauco die Produkte zuverlässig etikettieren. Herausforderungen hierbei: Es mussten große Wege vom Etikettierer bis hin zur Palette überbrückt werden. Gleichzeitig eignen sich Holzfasern eher schlecht als Klebeuntergrund. Zudem sind die Oberflächen je nach Weiterverarbeitung eher uneben. Hier wurde eine individuelle Lösung ausgetüftelt.
Zur Überbrückung der Entfernungen zwischen Paletten und Etikettierer haben Bluhm Systeme und die IG AMEK, ein Spezialist für Roboterautomation, eine Etikettier-Roboter-Kollaboration entwickelt. Sie besteht aus einem Kuka-Roboterarm und einem Bluhm-Etikettendruckspender. Der Etikettierer druckt das Etikett, der Roboter transportiert es zum Produkt und appliziert es an individuellen Etikettierpositionen.
Challenge 1: Entfernung Etikettierer/Palette
Dazu wurde der Etikettendruckspender vom Typ Legi-Air 4050 WO von Bluhm Systeme in einem klimatisierten Schrank untergebracht, wo er gut geschützt ist gegen die in der Holzindustrie übliche staubige Produktionsumgebung. Im Schrank lagern gleichzeitig die Etikettenrollen. Die Etiketten werden mit individuellen Produktinformationen und Barcodes bedruckt. Das Druckmodul erhält die Druckdaten direkt vom ERP-System. Der Etikettierer wurde „über Kopf“ montiert, damit die Klebeseite des ausgegebenen Etiketts nach oben liegt.
Die Herausforderung war hierbei, das Etikett störungsfrei vom Spender auf den am Roboterarm montierten Applikator zu transportieren. Die Entwickler von Bluhm fanden die Lösung, dass sich der Greifer des Roboterarms zur Etikettenausgabe bewegt, die Platte zum Transport des Etiketts ausfährt und „Ziel erreicht“ meldet. Daraufhin schiebt der Etikettierer das frisch gedruckte Etikett durch eine Öffnung im Schrank auf den Applikator.
Die Transportplatte verfügt über mehrere Bohrungen, über die das Etikett angesaugt und somit fixiert wird. Dank einer gestuften Ansaugung mit Hilfe mehrerer Saugkreise wird das Etikett entlang des gesamten Vorschiebeprozesses zuverlässig gehalten. Und auch während des Transports: Der Roboter transportiert das Etikett zum Produkt, kippt den Applikator dann um 90 Grad und klebt das Label auf die Stirnseite der Palette. Anschließend setzt er sofort den Schwammapplikator zum Andrücken des Etiketts an. Die genauen Etikettierpositionen erhält der Roboter-Applikator im Vorfeld automatisch vom ERP-System.
Challenge 2: Klebeuntergrund
Die Kennzeichnungsexperten von Bluhm Systeme entwickeln nicht nur Etikettendruckspender als Sonderlösungen, sondern verfügen zudem über eine eigene Etikettenproduktion. Neben der Etikettierer-Roboter-Kollaboration konnten sie daher für diese Anwendung Etiketten mit einem Spezialklebstoff entwickeln. Dieses Etikettenmaterial ist in der Lage, auf unterschiedlich hohen und breiten Faserplatten zuverlässig zu haften, sich aber auch rückstandslos wieder entfernen zu lassen.
Challenge 3: Unebene Oberflächen
Sonae Arauco produziert auch dreidimensionale Produkte mit speziellen Maserungen sowie Platten mit Nut und Feder zur leichteren Weiterverarbeitung. Daher lag eine weitere Herausforderung bei der Etikettierung in den unterschiedlichen Konturen der Produkte. Neben den Klebeeigenschaften der Etiketten ist hier auch die Art, wie das Material aufgebracht wird, entscheidend für die Haftung. Der Applikator wurde aus diesem Grund mit einem Schwamm ausgestattet, der das Etikett unmittelbar nach dem Aufbringen fest auf der Oberfläche andrückt.
So treten Paletten mit den verschiedensten MDF-Platten ihren Weg an zu Baustellen beziehungsweise Möbelfabriken. Zuverlässig gekennzeichnet dank Etikettierer-Roboter-Kollaboration.
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