Capteurs pour la palettisation
La dernière étape du processus d’emballage, appelée fin de ligne, consiste à regrouper, charger et, si nécessaire, empiler les produits entièrement conditionnés et les unités d’emballage en vue de leur transport ultérieur. Au cours de ce processus, les produits sont généralement alignés automatiquement et disposés sur des supports de chargement adaptés – en particulier des palettes standardisées – afin de former des unités stables et transportables.
Divers facteurs doivent être pris en compte lors du processus d’empilage. Il s’agit notamment des dimensions extérieures des produits, d’une disposition optimisée des couches, d’une répartition équilibrée du poids et des exigences locales et logistiques spécifiques. Une fois l’empilage terminé, l’unité de transport est sécurisée conformément aux exigences de transport afin d’éviter tout glissement, déplacement ou instabilité lors du transport ultérieur. On utilise généralement à cette fin du film étirable, des sangles ou des systèmes similaires de sécurisation du chargement.
L’unité de transport ainsi arrimée est ensuite acheminée via la chaîne logistique en aval vers sa destination respective. Pour une gestion efficace et fiable des processus de livraison – tant dans le commerce de détail que dans l’expédition directe aux clients finaux –, un étiquetage clair de l’unité de transport et la mise à disposition complète des documents d’expédition et d’accompagnement requis revêtent une importance capitale.
Vos avantages avec nos solutions de palettisation
Détection fiable d'objets
Détection d’objets fiable à l’aide de formes de géométrie du spot lumineux et de bandes lumineuses spécialisées
Solution peu encombrante
Encombrement et besoins d’installation réduits grâce à un système innovant de commande intelligente intégré aux barrières immatérielles
Détection fiable par réflexion
Détection fiable des surfaces réfléchissantes à l’aide de filtres dépolarisants
Applications des capteurs dans la palettisation
Au cours de la dernière étape de conditionnement, les cartons et les colis sont empilés sur des palettes, puis acheminés vers les services logistiques d'entreposage et de transport en aval. La palettisation implique de nombreuses tâches : de la détection des géométries variables des objets et de la surveillance du processus d’empilage au contrôle des dimensions extérieures.
La fixation ultérieure de la charge à l’aide de sangles ou de film étirable (par exemple, avec des enrouleurs de film) pose des défis supplémentaires, notamment en ce qui concerne la fiabilité de l’approvisionnement en matériel. Les exigences dans le domaine de la fin de ligne requièrent un flux matériel efficace et fiable ainsi qu'une sécurité sans faille des machines.
Cliquez sur les applications numérotées pour en savoir plus sur les solutions de capteurs correspondantes.
Domaines d’application dans le processus de palettisation
La gamme d’applications comprend des tâches liées à la mise à disposition fiable des matériaux, qui constitue la base d’un processus d’empilage et d’emballage sans faille. À cela s’ajoutent les signaux de commande nécessaires au transport automatisé, ainsi que les applications visant à sécuriser la charge pendant le transport et à emballer sous film le support de charge palettisé fini. La gamme est complétée par des applications de sécurité au poste de travail.
Applications pour les banderoleuses
Surveillance de fins de course
Exigence :
Afin de garantir la sécurité du transport, le chargement de palettes est souvent emballé automatiquement dans un film rétractable. Sur des banderoleuses, la position finale du chariot de banderolage doit être surveillée afin d’éviter les collisions.
Solution :
Les détecteurs inductifs détectent le chariot de banderolage parce qu’il comprend des parties métalliques. Ces capteurs inductifs cubiques IS 244 dotés d’une tête active orientable et d’une pièce de serrage ou connexion M12 peuvent être montés de manière flexible avec des portées allant jusqu’à 40 mm.
Détection de la hauteur de banderolage
Exigence :
Pour garantir un processus d’enroulement correct, la hauteur maximale de la palette doit être détectée. L’arête supérieure de la palette doit être détectée pour pouvoir commander le chariot de banderolage.
Solution :
Le capteur à détection directe HT 46C détecte l’arête supérieure de la palette chargée à une portée allant jusqu’à 3 m avec une suppression de l’arrière-plan définie, quel que soit le chargement de la palette.
> En savoir plus sur les cellules à détection directe avec suppression de l’arrière-plan
Calcul de quantités restantes
Exigence :
Afin de garantir un processus d'emballage fiable, l'alimentation en film doit être surveillée de manière à recevoir un signal en temps utile lorsqu'un changement de rouleau est nécessaire. Pour cela, le capteur utilisé doit être capable de reconnaître la quantité restante, indépendamment du type de film.
Solution :
Avec leur spot lumineux rouge bien visible, les cellules à détection directe 3C et 25C sont rapidement orientées dans la machine et détectent la bobine de film indépendamment de sa couleur et de sa structure. Le réglage des capteurs peut être effectué à l'aide d'un potentiomètre ou via l’interface IO-Link intégrée.
> En savoir plus sur les cellules à détection directe avec suppression de l’arrière-plan
Applications dans le transport d’objets et de palettes
Détection d'objets
Exigence :
Lors de l'emballage final ou de la palettisation de packs, il convient de vérifier la présence des objets. Les objets présentant des espaces doivent également être détectés de manière fiable.
Solution :
Les capteurs reflex sur réflecteur RK 46C ou PRK 36 possèdent une grande portée et sont dotées par conséquent d'une réserve de fonctionnement très élevée. D'autres variantes prévoient un réglage de la sensibilité tandis qu'une fonction de dépolarisation augmente la disponibilité de l'installation. Tous les capteurs sont dotés d’un indice de protection IP 69K et d’une certification ECOLAB.
Détection d’objets sur la bande transporteuse
Exigence :
Les packs et les cartons enveloppé dans un film rétractable, sont acheminés sur une bande transporteuse où ils doivent être détectés de manière fiable.
Solution :
Le capteur reflex sur réflecteur PRK 15D.D ou PRK 25C.D est optimisée pour la détection d'objets enveloppés dans un film rétractable. Il offre de ce fait une réserve de fonctionnement élevée. En cas d'espace de montage restreint, une solution consiste à utiliser les capteurs PRK 5B.D logés dans un boîtier plus petit.
Détection et positionnement d'objets
Exigence :
Le long des segments de transport ou aux points de transfert, il convient de détecter des objets ou les positions d'arrêt respectives. Les capteurs utilisés doivent présenter un bon alignement et une reproductibilité élevée. Ils doivent également être capables de tolérer les variations des objets et toute contamination.
Solution :
Différents modèles de capteurs reflex sur réflecteur offrent une solution pour la détection et le positionnement de packs. En fonction de la marge de performance requise et des dimensions, les capteurs reflex sur réflecteur des séries 28, 25C ou 46C de conception cubique et la série 328 de conception cylindrique sont adaptés. Tous les capteurs sont dotés d’un indice de protection IP 67 ou IP69K et d’une certification ECOLAB.
Détection de palettes par le bas
Exigence :
Différents types de palettes sont transportés via un système de convoyage de palettes. Afin de pouvoir configurer les segments du système de convoyage une fois ceux-ci achevés et entièrement installés, les palettes doivent être détectées par le bas. Les éclairages LED à haute fréquence des halls ou les particules de saleté ne doivent pas perturber le fonctionnement du capteur.
Solution :
Le système de montage SET-HT25CI combine un support spécial avec un capteur à détection directe HT 25C. Le support est doté d'une vitre frontale intégrée et inclinée servant à dévier automatiquement d'éventuelles particules de saleté. Un paramétrage spécial des capteurs permet de masquer efficacement les potentielles sources de lumière environnante.
> En savoir plus sur les cellules à détection directe avec suppression de l’arrière-plan
Détection de palettes
Exigence :
Tous les types de palettes doivent être détectés de manière fiable sur toute la longueur. Les palettes endommagées ou présentant des irrégularités de l’arête avant doivent également être autorisées.
Solution :
Les capteurs reflex sur réflecteur RK 46C détectent également de manière fiable les objets avec des formes irrégulières et des ouvertures. À cette fin, les appareils utilisent une bande lumineuse homogène et clairement visible de 40 mm de large ainsi qu’un réflecteur standard TKS50x100. Les capteurs peuvent être réglés rapidement et facilement à l’aide d’un bouton d’apprentissage.
Lecture de codes sur la palette
Exigence :
Une fois le chargement bien placé et sécurisé sur la palette, le code des marchandises doit être lu sur les étiquettes à code à barres et transmis au système de gestion des marchandises.
Solution :
Un lecteur de codes à barres d’une des séries BCL 500i / BCL 600i est utilisé pour la lecture de l'étiquette sur la palette. Pour un rattachement rapide à différentes commandes, la connectivité réseau de bus de terrain intégrée est l'une des principales caractéristiques de ces séries. La technologie CRT permet une lecture fiable des codes endommagés.
Détection de palettes emballées
Exigence :
Les palettes enveloppées dans un film étirable ou rétractable doivent être détectées de manière fiable sur toute leur longueur. Le capteur employé à cette fin ne doit générer aucune erreur de commutation.
Solution :
Les capteurs reflex sur réflecteur PRK 36.D, PRK 46C.D et PRK 25C.D sont optimisées pour l'utilisation sur les convoyeurs à rouleaux. Ils offrent une grande fiabilité de fonctionnement, en particulier pour les palettes enveloppées dans un film étirable ou rétractable. Les capteurs d’indice de protection IP 69K sont très robustes et la haute réserve de fonctionnement et la portée de jusqu’à 16 m en font des appareils très fiables.
Contrôle de largeur et de hauteur
Exigence :
Avant qu'une palette chargée ne puisse être introduite dans le système de convoyage ou un transtockeur automatique, ses dimensions extérieures et des arêtes potentiellement gênantes doivent être contrôlées.
Solution :
Les barrières immatérielles de commutation CSL 710 ou les barrières immatérielles mesurantes CML 720i contrôlent les dimensions de la palette chargée pendant le transport. Grâce à différentes résolutions et profondeurs de mesure ainsi qu'à plusieurs sorties configurables, les appareils peuvent être adaptés de manière optimale à l'application.
Applications pour les matériaux d’emballage
Mesure de hauteur des piles de palettes
Exigence :
Dans un processus de palettisation automatisé, il faut s'assurer que le nombre de palettes vides stockées dans un tampon est suffisant. Pour garantir la fiabilité du processus, il est nécessaire de surveiller la hauteur d'empilement des palettes.
Solution :
Des capteurs optiques mesurants assurent une mesure fiable de la hauteur. Le capteur de distance ODS 110 peut fournir la distance par le biais d'une valeur analogique ou via l'interface IO-Link intégrée. Grâce à son point laser de classe 1, petit et clairement visible, le capteur ne présente aucun danger pour les yeux et est facile à positionner.
Contrôle de palettes
Exigence :
En cas d'utilisation de palettes standard, il y a lieu de vérifier l'état de la palette avant toute réutilisation. Il faut notamment contrôler la présence des planches ainsi que des plots des palettes.
Solution :
À l'aide de l'évaluation de faisceau unique des barrières immatérielles mesurantes CML 730i à disposition en V, il est possible de détecter et d'évaluer les planches de palette. La disposition des capteurs détecte d'éventuels espaces ou planches manquantes, ce qui permet d'extraire à temps les palettes défectueuses.
Détection du film
Exigence :
Lors du banderolage, la présence du film utilisé doit être surveillée. Des déchirures éventuelles doivent être détectées de manière fiable. Le capteur que l’on utilisera pour cela doit être apte à détecter des films souvent transparents ou partiellement transparents.
Solution :
Les capteurs reflex sur réflecteur polarisées PRK 3C.A ou PRK 25C.A sont adaptées à la détection de films transparents. L’interface IO-Link intégrée apporte de nombreuses possibilités de diagnostic et permet de paramétrer les appareils à distance. Sont utilisés, pour la réflexion, des réflecteurs MTKS ou des adhésifs réfléchissants REF6.
Applications dans le secteur de la sécurité
Sécurisation d'accès avec inhibition
Exigence :
La sécurisation d'accès sur les lignes de convoyage doit empêcher les personnes d'entrer dans une zone potentiellement dangereuse tout en permettant le passage de la marchandise transportée.
Solution :
La fonction d'inhibition court-circuite le capteur de sécurité pendant le passage de la marchandise transportée. Cette fonction est déjà intégrée dans les barrages immatériels multifaisceaux de sécurité MLD 530 et les barrières immatérielles de sécurité MLC 530. Les lots de barrages immatériels de sécurité MLD-SET offrent des solutions complètes pour la sécurisation d'accès avec fonction d'inhibition.
Protection d’accès sur le palettiseur
Exigence :
Les groupeurs/dégroupeurs de palettes doivent être protégés contre tout accès de personnes. Cela nécessite une distinction fiable entre les personnes et les chariots élévateurs à fourche à commande manuelle. Afin de simplifier le flux de travail et de minimiser les interruptions, un redémarrage automatique du système doit être possible.
Solution :
La combinaison de solutions de sécurité : L'accès est sécurisé par un dispositif de sécurité à faisceaux multiples MLD. Un capteur destiné à détecter le chariot élévateur est installé derrière celui-ci. En analysant les signaux du capteur et leur séquence, le système de sécurité fait la distinction entre les chariots élévateurs et les personnes. Un redémarrage automatique est possible.
Sécurisation d'accès avec Smart Process Gating
Exigence :
La sécurisation d'accès sur une ligne de convoyage doit empêcher les personnes d'entrer dans la zone dangereuse tout en permettant le passage de la marchandise transportée. Dans l’idéal, la technologie de sécurité mise en place doit prendre le moins de place possible.
Solution :
Pour le Smart Process Gating, le capteur de sécurité est court-circuité via un signal de commande provenant de l'API. La fonction est incluse dans la barrière immatérielle de sécurité MLC 530 SPG. Des capteurs d'inhibition supplémentaires ne sont pas nécessaires et, grâce à la fonction SPG, les installations peuvent être conçues pour être particulièrement peu encombrantes et sans risque de manipulation.
> En savoir plus sur les barrières immatérielles de sécurité
Sécurisation d’accès avec tolérance au film
Exigence :
Le système de sécurisation d’accès doit empêcher toute personne de pénétrer dans une zone potentiellement dangereuse malgré la présence de bandes de film résultant du processus d’emballage. Idéalement, il s’agit d’une variante de la technologie de sécurité compacte utilisée.
Solution :
Grâce à la résolution réduite, des bandes de film étroites qui interrompent jusqu’à deux faisceaux adjacents peuvent être tolérées à l’aide de la fonction « Smart Process Gating » de la barrière immatérielle de sécurité MLC 535-SPG RR sans compromettre la sécurité.
> En savoir plus sur les barrières immatérielles de sécurité
La protection d’accès à la station de transfert en tant que solution
Exigence :
La zone robotisée est chargée automatiquement. Pour ce faire, la marchandise est chargée sur la ligne de convoyage, par exemple au moyen d'un chariot élévateur, puis transporté dans le sas. L'accès au sas doit être sécurisé. Afin de garantir une utilisation optimale de la zone robotisée, le concept de sécurité doit également permettre un fonctionnement ininterrompu du sas pendant le chargement.
Solution :
L'entrée et la sortie de la zone de chargement de la ligne de convoyage sont sécurisées au moyen de barrages immatériels multifaisceaux de sécurité. La zone située entre les barrages multifaisceaux, est surveillée par des capteurs radar de sécurité pour détecter la présence de personnes. L’intégration est réalisée à l’aide d’une solution spécialement développée.
Sécurisation d'accès de portes
Exigence :
Les zones présentant des mouvements dangereux peuvent être accessibles par des portes de protection à des fins de maintenance. Si le mouvement ne s'arrête pas immédiatement après l'ouverture de la porte, celle-ci doit être sécurisée par un interrupteur de sécurité avec dispositif de verrouillage.
Solution :
Les interrupteurs de sécurité avec dispositif de verrouillage L100, L250 et L300 maintiennent les portes de protection bien verrouillées jusqu'à ce que l'accès soit libéré par un signal électrique. La série comprend des modèles standard, des appareils avec éléments de commande intégrés ainsi que des appareils avec organes de commande à codage RFID.
> En savoir plus sur les dispositifs d’interverrouillage de sécurité
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Foire aux questions sur la palettisation
Les cartons ou conteneurs empilés, dont les bords extérieurs sont alignés, doivent être solidement fixés afin d’éviter qu’ils ne glissent ou ne tombent lors du transport ultérieur. Une méthode courante consiste à les fixer à l'aide d'un film étirable ou thermorétractable bien tendu, qui est enroulé autour des cartons et, dans certains cas, autour de la palette également.
Pour les cartons robustes et les produits plus légers, on utilise à la place des sangles en plastique tendues. Celles-ci sont enroulées autour du colis dans le sens de la longueur et en travers, selon les besoins. Pour les marchandises fragiles, des cornières de protection peuvent également être fixées aux angles. Celles-ci protègent l’emballage et contribuent également à garantir la stabilité du chargement.
La stabilité de la palette revêt une importance cruciale. Tant dans l’entrepôt que dans la logistique de transport, une palette qui se renverse peut entraîner d’importantes perturbations opérationnelles et des dommages. Dans de nombreux secteurs utilisant des palettes standardisées, des systèmes de location et d’échange sont également en place, dans le cadre desquels des palettes pleines sont livrées et des palettes vides restituées.
Cependant, l’utilisation répétée des palettes a des conséquences néfastes. Il est donc important de vérifier l’état des palettes avant de les réutiliser. Il s’agit de vérifier si la palette est complète, stable et en bon état, en particulier si toutes les planches et tous les pieds sont présents et intacts.
Dans les systèmes automatisés de palettisation et d’emballage de palettes, il est indispensable de surveiller de manière fiable tant l’alimentation en film que les trajectoires de déplacement des composants concernés, tels que le bras d’emballage ou le mécanisme de serrage des palettes sur les plateaux tournants. Des solutions de capteurs adaptées sont utilisées ici pour garantir un contrôle des processus sûr et sans défaillance.
Des capteurs dits d’inhibition sont utilisés pour le transport de matériaux vers une zone sécurisée. Ils permettent de désactiver de manière sélective la fonction de sécurité pendant le chargement ou le déchargement des matériaux, sans compromettre la sécurité du personnel. Pour ce faire, les capteurs d’inhibition doivent être positionnés à une distance appropriée en amont du capteur de sécurité et commandés en conséquence par le système de commande.
Dans certaines conditions et en combinaison avec des capteurs de sécurité adaptés, il n’est pas nécessaire d’utiliser des capteurs d’inhibition supplémentaires. Le MLC SPG, par exemple, permet de mettre en œuvre une fonction d’inhibition sans capteur tout en garantissant la sécurité. L’espace ainsi économisé facilite à la fois les projets de modernisation et la conception de nouveaux systèmes, et permet une intégration plus compacte de l’installation.