美國Ello公司是美國最大的品牌液體洗滌劑和個人護(hù)理產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)之一，這家企業(yè)最近安裝了一套新的牙膏管灌裝生產(chǎn)線。這套生產(chǎn)線又一次證明了機(jī)器人在包裝自動化生產(chǎn)線上的巨大作用。

這套新的生產(chǎn)線位于Ello公司的挪威工廠，Coesia集團(tuán)下屬的Norden公 司 w w w.nordenmachinery.com）供應(yīng)了灌裝系統(tǒng)。這套生產(chǎn)線取代了原有的老系統(tǒng)，這些老系統(tǒng)不僅速度緩慢，而且需要四個人操作。新生產(chǎn)線的速度為每分鐘155個牙膏管，僅需要一個操作人員，這個操作人員的主要任務(wù)是補(bǔ)充包裝生產(chǎn)線消耗的包裝材料流。ABB公司（www.abb.com）的機(jī)器人發(fā)揮著重要作用，同時發(fā)揮重要作用的還有施耐德電氣公司（www.schneiderelectric.com）的伺服電動機(jī)和控制器。

Ello工廠的技術(shù)經(jīng)理Peder Kr. Stromsvag說：“機(jī)器人代表著這家工廠的新技術(shù)。它們具有足夠靈活性，可以處理75m L和35m L的牙膏管，這兩種牙膏是我們在這條生產(chǎn)線上最經(jīng)常生產(chǎn)的產(chǎn)品。但是，我們也可以生產(chǎn)150m L的沐浴液和香波類型的產(chǎn)品。產(chǎn)品更換只需要三個小時，包括泵的清洗等。由于斯堪的納維亞的勞動力成本高，在我們試圖保持競爭力的努力中，機(jī)器人扮演的角色將越來越重要。”

機(jī)器和材料都非常卓越

生產(chǎn)線之卓越不僅在于機(jī)器本身，而且還在于材料，特別是注塑成型的白色帶孔托盤，在裝箱之前，牙膏管就放置在這些孔洞中。這種二次包裝格式都是現(xiàn)成準(zhǔn)備好的，可以隨時進(jìn)行零售和在貨架上展示。

它不僅美觀，方便商店人員搬運(yùn)，而且還非常緊湊，讓Ello公司在分配給它的零售空間中展示更多管牙膏產(chǎn)品。

二次包裝引人矚目的另外一個方面是纏繞包裹的瓦楞包裝箱沒有底部，是采用Norden機(jī)器人纏繞包裹系統(tǒng)進(jìn)行包裝的。機(jī)器人末端執(zhí)行器利用真空吸盤從坯料庫中撿拾偏平的瓦楞板坯料，將其放置于托盤上面，根據(jù)牙膏管尺寸的大小，每個托盤裝有15或30只牙膏管。然后，將邊沿擠壓試驗(yàn)等級大于4.0kN/m的單壁B型槽瓦楞板材料沿所有四個側(cè)面向下折彎。但是，沒有底部，只有兩個狹窄的偏平瓦楞板沿包裝箱兩個長邊延伸。Norden公司的機(jī)器人末端執(zhí)行器上的工裝將兩塊偏平瓦楞板折彎到白色塑料托盤下面。然后，在施加熱熔膠后，在四個邊角上，機(jī)器人末端執(zhí)行器上的工裝將偏平瓦楞板延伸下來的部分折彎頂在瓦楞板側(cè)壁上。這樣，盡管包裝箱沒有底部，也能將裝滿牙膏管的包裝箱內(nèi)的托盤固定牢靠。

瓦楞板轉(zhuǎn)換企業(yè)Glomma Papp公司（www.glommapapp.no）與Norden公司和Ello公司密切合作，開發(fā)出這種巧妙的包裝箱替代品。Ello公司在Kristiansund工廠的生產(chǎn)線代表著這種生產(chǎn)線的第一次商業(yè)應(yīng)用。Ello公司負(fù)責(zé)牙膏管生產(chǎn)線的工程師Steven Hangen說：“包裝箱不需要底部零件，給我們帶來了一些成本方面的節(jié)省。另外，其本質(zhì)上也是使用機(jī)器人末端執(zhí)行器進(jìn)行搬運(yùn)的一種更加方便的格式，這意味著降低了程序設(shè)計費(fèi)用。”

拆解托盤嵌套

在動力輥道輸送機(jī)的一端，由操作工人手工將Norway Pack公司供應(yīng)的瓦楞包裝箱內(nèi)空的疊層牙膏管放置在輥道輸送機(jī)上。在對面一端，是一張傾斜工作臺，一臺ABB公司的機(jī)器人從傾斜工作臺上撿拾牙膏管。當(dāng)傾斜工作臺上的包裝箱倒空時，工作臺傾斜，將包裝箱釋放到地坪上。然后，再傾斜返回原來的位置，這樣，一箱新的空牙膏管會被自動運(yùn)輸至相關(guān)位置并鎖定在該位置上。

ABB公司的機(jī)器人使用雙排末端執(zhí)行器從包裝箱中撿拾空牙膏管。末端執(zhí)行器的一排握有16只牙膏管，另外一排也握有16只牙膏管。然后，機(jī)器人旋轉(zhuǎn)45度，并利用兩個行程將牙膏管放置于跑道類型裝置的圓盤上（每個行程各放置16只牙膏管），該圓盤帶著牙膏管通過灌裝和熱密封封裝工位。

灌裝和密封好的牙膏管由撿拾裝置從其圓盤上撿拾起來，水平放置于卸料輸送機(jī)的掛板上。從這臺輸送機(jī)上，2號機(jī)器人每次撿拾12只牙膏管并將其垂直放置于白色注塑成型托盤的孔洞內(nèi)。

甚至這些白色聚丙烯托盤也是采用Zaugg公司（www.zmb.ch）供應(yīng)的一臺機(jī)器自動進(jìn)行搬運(yùn)。Zaugg公司的機(jī)器在6個托盤庫中裝有垂直堆疊的托盤。托盤采用機(jī)械方法從托盤庫底部配送到駛向2號機(jī)器人的皮帶輸送機(jī)上。當(dāng)一個托盤庫中的托盤配送完了之后，下一個托盤庫旋轉(zhuǎn)入位，這樣，流動進(jìn)入2號機(jī)器人的托盤不會中斷。由于每個托盤庫容納不少托盤，操作工人可以將托盤裝入機(jī)器，很長一段時間不用管它。因?yàn)椴僮鞴と酥溃谛枰砑痈嗤斜P之前，6個托盤庫中的托盤會有很長一段時間才會用完。

裝滿垂直站立牙膏管的托盤從2號機(jī)器人處被運(yùn)走，在輸送機(jī)上轉(zhuǎn)一個90度的彎，進(jìn)入3號機(jī)器人。就是這臺機(jī)器人撿拾起偏平瓦楞板坯料，并將其放置于裝滿牙膏管的托盤上面，圍繞牙膏管將坯料向下折彎，在需要的地方涂覆熱熔膠，將特別設(shè)計的瓦楞板沿著包裝箱側(cè)壁折彎。

瓦楞包裝箱由Garvens公司（www.mt.com）供應(yīng)的重量核驗(yàn)機(jī)出來，然后經(jīng)過Markem-Imaje公司（www.markem-imaje.com）供應(yīng)的夯實(shí)型轉(zhuǎn)運(yùn)貼標(biāo)機(jī)。自動化生產(chǎn)線上的最后一臺機(jī)器是當(dāng)?shù)匾患移髽I(yè)供應(yīng)的改裝托盤裝載機(jī)。為了盡量減少制造區(qū)域叉車的交通流量，Ello公司正在研究在倉庫內(nèi)采用遠(yuǎn)距離托盤裝載運(yùn)行的可能性。

據(jù)Hangen稱，自從安裝以來，牙膏管生產(chǎn)線超出了他們的所有期望。Hangen說：“這條生產(chǎn)線帶來明顯的人機(jī)工程學(xué)方面的優(yōu)越性，節(jié)省了勞動力成本。實(shí)踐證明，更換牙膏管尺寸或擬包裝之產(chǎn)品，非常之方便。目前，我們正在使用這條生產(chǎn)線幫助減輕其它生產(chǎn)線的壓力。”