التغليفروبوتهي معدات ميكانيكية متطورة وذكية وعالية الأتمتة، تتضمن بشكل رئيسي أنظمة كشف ذكية، ووحدات معالجة التغليف، ووحدات معالجة المناولة، وأنظمة التكديس، وأنظمة التحكم، وغيرها. تحل هذه المعدات محل العمليات اليدوية التقليدية، وتحقق عمليات متعددة مثل نقل المنتجات، والفرز، والكشف، والتعبئة، والتحميل والتفريغ. تتميز بكفاءة عمل عالية ودقة في التشغيل، مما يوفر العمالة والوقت والتكاليف بشكل فعال، وقد استُخدمت على نطاق واسع في صناعة الأغذية. تصنيفروبوتات التعبئة والتغليف
عادةً ما تتعدد أشكال تغليف المنتجات. وتُعد عملية التغليف معقدةً نسبيًا، وذلك وفقًا لشكل المنتج ومادته ووزنه ومتطلبات نظافته. وفي الوقت الحالي، تُستخدم الروبوتات التالية بشكل رئيسي في عملية التغليف:
روبوت التعبئة: روبوت التعبئة هو روبوت دوار ثابت بجسم يدور 360 درجة. يُكمل الروبوت نقل الكيس وفتحه وقياسه وتعبئته وخياطته وتكديسه. إنه روبوت تعبئة ذكي للغاية. روبوت الملاكمة: على غرار روبوت التعبئة، يُكمل روبوت الصناديق الصلبة تعبئة حاويات التعبئة المعدنية والزجاجية. يوجد نوعان من الروبوتات: ميكانيكية وهوائية لالتقاط العبوات المعبأة. يمكنه التحرك كوحدة واحدة. يلتقط أو يمتص العبوة، ثم يرسلها إلى صندوق التعبئة أو المنصة في الموضع المحدد. يتميز بوظيفة ضبط الاتجاه والموضع تلقائيًا، ولا يمكنه تحقيق أي تفريغ أو تعديل الاتجاه بدون صندوق (منصة). هذا النوع من الروبوتات هو روبوت ناضج نسبيًا مع مجموعة واسعة من التطبيقات، مثل المشروبات والبيرة، إلخ.
روبوت التعبئة: روبوت يقيس، ويغطي، ويضغط (براغي)، ويحدد بعد ملء حاوية التغليف بالمواد السائلة. يتميز بوظائف مثل عدم التغذية بدون زجاجات، وعدم التغذية بدون أغطية، وإنذار كسر الزجاجة، والرفض التلقائي. في الماضي، كانت العديد من المواد السائلة تُعبأ بشكل رئيسي من خلال وظيفة هذا الروبوت المحلية - حيث كان يتم تثبيت وحدة التحكم على خط الإنتاج. أما الآن، فيتم ضبط هذا الروبوت مباشرةً في الجزء الخلفي من وحدة إنتاج المواد لتحقيق التعبئة التلقائية. تنقسم روبوتات التعبئة إلى تغليف ناعم وتغليف صلب. يتم هنا تحليل روبوت تعبئة التغليف الصلب (التعبئة).
روبوت نقل التغليف: يُستخدم هذا النوع من الروبوتات في صناعة التغليف بشكل رئيسي في تغليف ونقل الزجاجات البلاستيكية. يستخدم هذا الروبوت قوةً ومكوناتٍ خاصة لنقل الزجاجات (الزجاجات الفارغة)، ويخرجها بسرعة ويرتبها في برميل الزجاجة، ثم يُوجِّه قوةً محددة (اتجاهًا وحجمًا). يُمرِّر جسم الزجاجة بدقة عبر مسار القطع المكافئ في الهواء للوصول إلى قطعة التعبئة. يُغيِّر هذا الروبوت آلية نقل الزجاجات التقليدية، إذ يُسرِّعها ويُقلِّل من مساحتها. إنه روبوت تغليف بمفهوم جديد، يستخدم الديناميكا الهوائية ومكوناتٍ ميكانيكية خاصة لتحقيق عملية النقل.
مزايا روبوتات التعبئة والتغليف
1. دقة الإنتاج يتم تثبيت ذراع الروبوت بشكل ثابت على قاعدة آلة صلبة، ويتم تدوير محاور الروبوت متعدد المحاور بواسطة محركات مؤازرة وتروس، مما يضمن أن الروبوت يمكنه تحديد محطة العمل بشكل مرن وحرية ضمن دائرة العمل.
٢. سهولة التشغيل: يتحكم النظام بالروبوت، والمقبض الميكانيكي، والحزام الناقل عبر وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC)، وهو مزود بشاشة لمس خاصة لعرض المعلومات أثناء عملية الإنتاج. يعتمد النظام على واجهة مستخدم متطورة، ما يتيح للمشغلين تعديل المعلمات واختيار البرامج بسهولة.
٣. مرونة الإنتاج: يُركّب قابض الروبوت في وسط الحافة. يمكن تصميمه كأداة ثابتة أو استبداله بقابض احترافية مختلفة من خلال جهاز تغيير يدوي أوتوماتيكي للتكيف مع المهام الخاصة. يستطيع الروبوت استبدال وتركيب قابضات مختلفة وفقًا لاحتياجات عملية الإنتاج الفعلية، بما يلبي متطلبات مرونة الإنتاج. كما يتعاون الروبوت مع نظام الفحص البصري بالليزر لتحديد نوع قطعة العمل ومساعدته في تحديد موقعها.
مميزات روبوتات التعبئة والتغليف
١. قابلية تطبيق عالية: عند تغيير حجم وحجم وشكل وأبعاد المنتجات التي تنتجها المؤسسة، يكفي تعديل طفيف على شاشة اللمس، مما لا يؤثر على الإنتاج الاعتيادي للمؤسسة. يُعد تغيير آلات التكديس الميكانيكية التقليدية أمرًا صعبًا للغاية، بل مستحيلًا. ٢. موثوقية عالية: يحافظ روبوت التغليف دائمًا على نفس الحالة أثناء العمليات المتكررة، دون أي تدخل شخصي، كما هو الحال مع التدخل البشري، مما يجعل موثوقية تشغيله عالية نسبيًا.
3. درجة عالية من الأتمتة: تعتمد عملية تشغيل روبوت التغليف على التحكم في البرنامج، دون مشاركة بشرية، مع درجة عالية من الأتمتة، مما يوفر الكثير من العمالة.
4. دقة جيدة: التحكم في تشغيل روبوت التغليف دقيق، وخطأ موضعه أقل من مستوى المليمتر بشكل أساسي، مع دقة جيدة جدًا.
5. انخفاض استهلاك الطاقة: عادة ما تكون قوة آلة التكديس الميكانيكية حوالي 26 كيلو وات، في حين تكون قوة روبوت التغليف حوالي 5 كيلو وات، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف التشغيل للعملاء.
٦. تطبيقات واسعة: روبوت التغليف يُستخدم على نطاق واسع، حيث يمكنه إنجاز عمليات متعددة مثل الالتقاط، والمناولة، والتحميل والتفريغ، والتكديس.
7. كفاءة عالية: سرعة عمل روبوت التغليف سريعة نسبيًا ولا يوجد انقطاع في الوقت، وبالتالي فإن كفاءة عمله عالية نسبيًا.
8. مساحة صغيرة: يمكن إعداد روبوت التغليف في مساحة ضيقة ويمكن استخدامه بشكل فعال، مما يساعد على تخطيط خط الإنتاج في مصنع العميل ويمكن أن يترك مساحة مستودع أكبر.
في الوقت الحاضر، دخلت صناعة التعبئة والتغليف تدريجيًا عصر الأتمتة. وباعتبارها أكثر تطبيقات تكنولوجيا الأتمتة تنافسية، تُعد الروبوتات الصناعية مناسبة جدًا للعمليات المتكررة والسريعة والدقيقة والخطيرة. ولا يقتصر استخدام روبوتات التعبئة والتغليف على خفض التكاليف فحسب، بل يوفر أيضًا مرونة أكبر. ولا تقتصر هذه الروبوتات على التعبئة والتغليف فحسب، بل تلجأ العديد من الشركات إلى استخدام أنواع مختلفة منها نظرًا لمرونتها وموثوقيتها. وفي المستقبل، ستحل الروبوتات الصناعية محل المعدات التقليدية، وستصبح إحدى القوى الدافعة الرئيسية لتطوير مختلف المجالات.
وقت النشر: ٢٠ نوفمبر ٢٠٢٤