Cermex, solutions globales de matériels d'emballage
Combiné compact d’encaissage latéral, d’étiquetage et de palettisation pour produits cosmétiques
En développant, pour l’un des leaders mondiaux de la cosmétologie, ce combiné de suremballage/palettisation qui associe la toute nouvelle encaisseuse SW23 avec un robot 6 axes de palettisation Fanuc, Cermex délivre une solution complète des plus performantes à l’un des sites américains de son client. Cette solution innovante répond au besoin de compacité de ce secteur particulièrement exigeant, tout en intégrant des fonctions complémentaires de type étiquetage. Mise en route attendue fin 2008.
Compacter et intégrer des machines complémentaires dans une même enceinte est un axe de développement en soit, mais ce ne peut être une finalité en tant que telle !!
Une fin de ligne moderne ne peut sacrifier l’ergonomie opérateur et l’efficience, même et surtout dans la quête de l’encombrement minimum !
En cela, ce nouveau développement mené par les Bureaux d’Etudes de CERMEX (120 personnes sur 500 employés) en collaboration avec l’équipe projet basée dans sa filiale américaine d’Atlanta est remarquable à plus d’un titre.
Un principe général des cellules d’encaissage/palettisation parfaitement maîtrisé !
En plus de son savoir-faire de généraliste de la fin de ligne acquis depuis sa création en 1974, Cermex est devenu un expert dans le développement spécifique des cellules d’encaissage et palettisation, grâce à une expérience d’une douzaine d’années initiée par le succès de la gamme EP.
Avec ce nouveau développement, Cermex ouvre la voie à des combinés associant des fonctions issues de machines bien distinctes :
- l’encaissage latéral grâce au modèle SW23 de la gamme Cermex
- la manipulation des caisses et leur palettisation via l’intégration et la programmation d’un robot poly articulé 6 axes de Fanuc
Par cette association fonctionnelle de «machine/module » (1 machine = 1 fonction principale) qui sont ensuite regroupées et asservies en un seul combiné, Cermex dépasse le principe historique des monoblocs multi-fonctions. La limite constatée de ces cellules monoblocs a souvent été liée au nombre important de fonctions supportées par un seul organe principal (même lorsqu’il s’agit d’un robot)… d’où le peu d’évolutivité possible.
Dans le combiné présenté ici, le flux débute avec le regroupement des produits unitaires dont le conditionnement primaire est un étui. Les produits sont ensuite mis en caisses américaines à rabats par l’encaisseuse latérale à fonctions combinées SW23. A la sortie de celle-ci, les caisses sont immédiatement étiquetées à l’aide du robot de palettisation M710 iC qui contrôle également la bonne présence de l’étiquette, en passant la caisse devant un scanner, puis les palettise si l’opération est validée.
Un concentré de technologies et d’ergonomie en moins de 13 m2 pour l’encaissage latéral
La SW23 avec son système exclusif et breveté d’extraction des cartons contribue grandement, dès l’entrée des flux dans la cellule, à ce besoin primordial pour l’industrie qu’est la réduction de l’encombrement des équipements de production et de conditionnement. Ainsi, son double bras d’extraction est constitué d’un embiellage d’articulations décrivant une trajectoire qui le ramène, simultanément à l’extraction/ouverture de la caisse, au plus près du magasin. Ce mouvement si innovant et efficace pour le gain de place, est servo-motorisé et breveté. La caisse ainsi extraite et formée est ensuite maintenue au poste d’encaissage à l’arrière duquel les produits sous étuis ont été préalablement regroupés par un système d’empilage en montant. Un poussoir servo-motorisé transfère alors latéralement le lot de produits dans la caisse américaine ouverte, avec une sécurité de production totale grâce à un principe de trémie mobile qui accompagne l’opération. Cette trémie garantit donc l’intégrité du revêtement des étuis pendant leur phase d’encaissage : la qualité des fonctions rendues n’est pas sacrifiée dans la recherche de compacité !
La caisse est ensuite transférée par un chariot également servo-motorisé aux postes de pliage et de banderolage des rabats. Le client de Cermex a opté pour cette technique adhésive plutôt que la fermeture par colle chaude, et ceci à encombrement équivalent. D’ailleurs, pour offrir un maximum d’ergonomie sans impacter les volumes, les ingénieurs Cermex ont rapporté le support des rouleaux de bandes adhésives sur la face avant de la machine rendant plus aisé leur réapprovisionnement par l’opérateur.
De plus, l’ensemble du bâti de la SW23 est conçu selon les principes dits du « clean design » :
- accessibilité totale, sans cadre de structure à enjamber pour l’opérateur,
- cartérisation des parties basses pour assurer la non rétention des produits
- conception TPM (Total Production Maintenance), etc…
Un concentré multi-fonctions en moins de 13 m2 pour la palettisation
Dès la sortie de l’encaisseuse, le robot saisit la caisse avec un outillage à ventouses, la redresse dans le sens de sa hauteur et la présente devant une étiqueteuse impression/pose pour garantir une parfaite traçabilité. Dans la continuité de l’étiquetage, le robot Fanuc 6 axes passe la caisse devant un scanner laser pour contrôler immédiatement la bonne dépose et impression de l’étiquette. Si le contrôle est positif, le robot peut alors palettiser le colis selon le schéma sélectionné par l’opérateur. Sinon, la caisse est déposée sur un convoyeur spécial d’éjection afin d’être retraitée…
En plus de l’ergonomie préservée et de la qualité fonctionnelle, Cermex a relevé un autre challenge, qui est d’optimiser les cycles des machines composant cette cellule d’encaissage palettisation, comme en atteste la procédure d’évacuation palette mise au point.
Lorsqu’une palette est terminée, l’opérateur peut la retirer en toute sécurité via une paroi mobile automatique qui lui donne accès à la cellule, un rideau de protection multifaisceaux isolant la zone active de la zone morte. Simultanément, le robot continue de travailler à distance de l’opérateur, et grâce à son enveloppe de travail et à sa programmation, il dépose les caisses étiquetées qui continuent d’être produites sur une desserte spécialement aménagée près de l’encaisseuse SW23.
Ainsi, dès que la palette vide sera à nouveau disponible, le robot commencera d’abord par prélever les caisses mises en stock tampon avant de reprendre son cycle normal en prolongement de l’encaisseuse/étiqueteuse…
La cellule compacte travaille donc en flux continu, sans perturber l’amont de ligne !
Une solution très versatile pour débuter une nouvelle saga !
Dès les premières consultations commerciales de ce projet, le client de Cermex a particulièrement apprécié la possibilité offerte par l’encaisseuse latérale SW23 de pouvoir traiter aussi bien de la caisse américaine pré-jonctionnée que de la découpe wraparound. Même si son besoin actuel ne requiert pas cette versatilité, le fait d’intégrer une telle machine en guise de module d’encaissage est un réel facteur de succès pour les équipes Cermex. De même, le choix d’un robot 6 axes pour palettiser est justifié par l’enveloppe de travail offerte et donc sa capacité à manipuler les caisses à différentes étapes du cycle. L’association de deux machines aussi puissantes, versatiles tout en restant flexibles dans leur plage de format est bien la clé déterminante du combiné développé…
Cette réalisation particulièrement aboutie démontre au final tout le savoir-faire global de Cermex :
- spécialiste multi technologies avec une large gamme dont est issue l’encaisseuse latérale compacte SW23,
- intégrateur de matériels exogènes tel que le robot Fanuc 6 axes et le matériel d’étiquetage,
- développeur de concept à l’image de ce combiné !
Cet exemple américain a d’ailleurs déjà inspiré une seconde réalisation pour une autre usine du même client, basée en France cette fois, et qui verra prochainement un robot effectuer lui-même l’encaissage vertical (et non latéral comme dans l’exemple précédent), dans un sous-ensemble de traitement du carton issu de la gamme d’encaisseuses SD. Le robot exécute ensuite le même cycle que celui présenté préalablement (étiquetage, contrôle, palettisation)…
Lorsqu’ un concept est aussi vite décliné d’un besoin à un autre, c’est un signe technologique et commercial qui augure de nombreuses références pour le constructeur !
Caractéristiques principales :
Secteur d’application :
- Cosmétique à basses cadences
- Etuis carton parallélépipédiques, à regrouper à plat (produits « debout » dans l’UVC)
- Caisses américaines à rabats et, si besoin à l’avenir, découpes Wrap Around
- Cadence arrivées produits de l’application : 22 produits/min
- Cadence sortie encaisseuse latérale SW23 : 1 caisse formée, encaissée, banderollée par minute
- Cadence sortie cellule globale (encaissage+palettisation) : 3,5 caisses/min
- Caractéristiques robot de palettisation M710 iC 70 pour l’application : charge maximale de 70 kg pour un rayon de 2,05 mètres
- Une seule interface de commande pour l’ensemble des machines