Seit über 60 Jahren steht das blau-gelb verpackte Magnesium von Verla-Pharm Arzneimittel schon in den Apothekenregalen. Doch umfasst das Portfolio des mittelständischen Pharmaherstellers längst auch vielfältige andere Mineralstoff- und Vitaminpräparate in unterschiedlichen Darreichungsformen. Pflanzliche Arzneimittel, Naturstoffe und Nahrungsergänzungsmittel runden die Angebotspalette ab.

Rund 270 Mitarbeitende stellen die Produkte heute in modernen Fertigungsstätten in Tutzing am Starnberger See her. Und das Unternehmen wächst weiter. Im Zuge einer kontinuierlichen Weiterentwicklung sollte deshalb auch die bisher manuelle Karton-Palettierung am Ende einer bestehenden Produktionslinie durch eine automatisierte Lösung ersetzt werden. Als wesentliche Vorgaben sollte diese zum einen möglichst einfach zu bedienen sein und zum anderen nur wenig Aufstellfläche benötigen.

Vor diesem Hintergrund fiel die Entscheidung tatsächlich für diese Alternative. Als weiterer Vorteil ist die entstandene kleine Anlage sehr flexibel einsetzbar, denn sie lässt sich durch ihre Leichtbauweise bei Bedarf problemlos an andere Stellen im Werk versetzen. Nicht zuletzt präsentiert sie sich nach Einschätzung von Geschäftsführer Asam als „smarte, schicke Lösung, die gut in diese hochwertige Produktionsumgebung passt“.

Die Anlage ist sehr einfach aufgebaut: Die Roboterzelle besteht lediglich aus dem auf einem Sockel montierten Roboterarm mit passendem Greifer, Steuerung und Bediengerät. Die zu palettierenden Kartons kommen auf dem vorhandenen Zuführband angefahren und aktivieren den Roboter über eine Lichtschranke. Dieser setzt den Karton dann auf eine Palette um, und zwar an die exakt passende Stelle.

Palettier-Cobot Motoman HC20

Die technische Besonderheit dieser nur auf den ersten Blick einfachen Zelle ist ein Palettier-Cobot aus der Roboterserie Motoman HC („Human Collaborative“) von Yaskawa. Obwohl es sich um einen vollwertigen Industrieroboter handelt, kann er auch in sicher reduzierter Geschwindigkeit arbeiten. Bei eventuellen, auf jeden Fall ungefährlichen Kollisionen hält der Manipulator sofort an, sodass sich Personen unmittelbar in seinem Arbeitsraum befinden dürfen.

Bei Verla-Pharm läuft der Roboter ausschließlich im abgesicherten, langsamen Modus. Das ausgewählte Modell, ein Motoman HC20, zeichnet sich durch seine staub- und wasserdichte IP67-Schutzklasse, leicht zu reinigende Oberflächen und die Nutzung von lebensmittelgeeignetem Schmierfett (Food Grade Grease, FGG) aus. Vor allem aber bietet der Cobot eine hohe Traglast von 20 kg in Verbindung mit einer Reichweite von 1.900 mm. „Er passt damit ideal für diese Anwendung“, sagt Hubert Asam. Denn allein der Greifer wiegt etwa 3 kg, und zusammen mit den zu palettierenden Kartons kommen leicht schon einmal 15 kg zusammen. Dabei kommt ein MRK-Greifer von Schmalz zum Einsatz. Dieser ist  – wie viele kompatible Zubehörprodukte aus dem Yaskawa-Ökosystem – auf den Manipulator abgestimmt. Solche Plug-&-Play-Komponenten erleichtern Systempartnern wie AHM die schnelle Umsetzung von Roboterinstallationen für viele Anwendungsbereiche, speziell auch für das kollaborative Palettieren.

Die Bedienung der Anlage ist denkbar einfach. Die zu palettierenden Kartons aktivieren den Roboter über eine Lichtschranke. © Yaskawa

Wie alle Modelle der Motoman-HC-Serie ist auch der HC20 nutzerfreundlich bedienbar. Neben dem Einsatz eines übersichtlichen Handbediengeräts ist es auch möglich, den Roboterarm direkt mit der Hand zu führen und zu programmieren (Direct Teach, DT). Hierdurch ergibt sich eine Zeitersparnis bei der Erstellung von Roboterprogrammen. Noch einfacher macht es der Sondermaschinenbauer AHM seinem Kunden Verla-Pharm: Die Abläufe für insgesamt drei Kartonformen sind bereits vorprogrammiert.

Die geforderte Sicherheit im direkten Kontakt mit dem Bediener gewährleistet der Motoman-Cobot durch sechs integrierte Momentensensoren, die den Roboter im Fall einer Kollision mit Personen in seinem Umfeld sicher abschalten. Diese Cobot-Serie wurde gezielt für die Mensch-Roboter-Kollaboration unter Erfüllung der geltenden Normen, vor allem der ISO/TS 15066, entworfen. Solche Roboter benötigen, abhängig von der Risikobewertung, keine zusätzlichen Schutzmaßnahmen, wie beispielsweise einen Schutzzaun, wodurch Platz und Kosten eingespart werden. Die vorgeschriebene Messung möglicher Kollisionskräfte bei Inbetriebnahme übernimmt normalerweise Yaskawa mit speziellen Mess- und Prüfgeräten – „eine Dienstleistung, die wir gern in Anspruch nehmen“, sagt Hubert Asam.

Der neue Palettierer ist nicht nur der erste Cobot im Einsatz bei Verla-Pharm, sondern der erste Roboter überhaupt. Die Anlage läuft seit der Installation störungsfrei und hat die hohen Erwartungen von Anfang an erfüllt. Und auch für AHM war es ein wegweisendes Erfolgsprojekt: „MRK hat Zukunftspotenzial“, ist sich Geschäftsführer und Projektleiter Hubert Asam sicher. „Unsere Kunden fragen zunehmend danach. Entsprechende Lösungen sind für uns nicht zuletzt ein Marketinginstrument – zumal die Roboter der Motoman-HC-Serie von Yaskawa auch optisch sehr gelungen sind.“