Numa linha de acondicionamento, cada movimento é importante. Encher um recipiente, posicionar uma tampa, apertá-la corretamente, aplicar o rótulo no local certo e encaminhar o recipiente ao ritmo de produção adequado: todas estas operações devem ser realizadas com precisão, regularidade e fiabilidade. É neste contexto que entra em ação o sistema Pick & Place. Habitualmente integrado nas linhas de acondicionamento modernas, desempenha um papel essencial na alimentação, recolha, colocação e, em determinados casos, transferência de componentes (ou de recipientes).
Mas, na prática, em que situações deve ser utilizado um sistema Pick & Place numa linha de acondicionamento? Como se integra com outras máquinas, como uma enchedora, uma roscadora, uma etiquetadora ou um monobloco de acondicionamento?
Neste artigo, analisamos em detalhe o funcionamento de um sistema Pick & Place, as suas principais vantagens, as aplicações mais frequentes e os critérios a considerar para escolher a solução mais adequada. Veremos também de que forma esta tecnologia se integra na abordagem global da CDA.
Pick & Place: o seu papel numa linha de acondicionamento
Um sistema Pick & Place é um dispositivo automatizado capaz de agarrar um elemento num ponto A e reposicioná-lo num ponto B. Numa linha de acondicionamento, pode ser utilizado para manipular diferentes componentes, tais como:
- tampas;
- pipetas;
- cápsulas;
- frascos;
- potes;
- caixas ou elementos de agrupamento;
- e, de forma geral, qualquer componente que necessite de uma manipulação precisa, de um posicionamento repetível e de uma cadência de produção constante.
O sistema Pick & Place funciona, assim, como uma solução de transferência automatizada dentro da linha de acondicionamento. O seu objetivo é reduzir as manipulações manuais, aumentar a cadência de produção, garantir o posicionamento correto dos componentes e tornar a sequência das operações mais fiável.
Num ambiente de produção, pode ser instalado em diferentes pontos da linha, por exemplo:
- entre a etapa de enchimento e a etapa de roscagem, para colocar uma tampa num recipiente;
- antes de uma roscadora, para assegurar uma alimentação contínua e regular das tampas;
- num monobloco, para automatizar a colocação de tampas ou de componentes específicos;
- na saída da linha, para transferir os produtos para a etapa seguinte do processo.
Por outras palavras, um sistema Pick & Place facilita a circulação dos produtos e dos acessórios ao longo de toda a linha de acondicionamento.
Como funciona um sistema Pick & Place?
O princípio de funcionamento de um sistema Pick & Place baseia-se numa sequência simples, mas extremamente precisa:
Deteção do componente a recolher
O componente (tampa, frasco, pipeta, etc.) é encaminhado para a zona de recolha através de um alimentador vibratório, uma calha de alimentação, uma mesa de alimentação, um transportador ou outro sistema de distribuição.
Recolha do componente
O sistema de preensão recolhe o componente através de diferentes tecnologias:
- ventosas de vácuo;
- pinças mecânicas;
- sistemas de preensão específicos desenvolvidos de acordo com a forma do componente.
Movimento controlado
O componente é transportado até à zona de colocação seguindo uma trajetória programada. O movimento é estável, repetível e perfeitamente sincronizado com os restantes equipamentos da linha de acondicionamento.
Colocação precisa
O componente é colocado no recipiente ou no transportador com elevada precisão. Esta etapa é essencial, por exemplo, quando se trata de colocar uma tampa num frasco antes da operação de roscagem.
Sincronização com a etapa seguinte do processo
Depois de realizada a colocação, o recipiente continua o seu percurso até à operação seguinte: roscagem, fecho, etiquetagem, controlo, marcação ou agrupamento.
O verdadeiro valor de um sistema Pick & Place não está apenas em “recolher e colocar”, mas em realizar esta operação no momento certo, na posição correta, à velocidade adequada e sem danificar o produto ou o componente manipulado.
Porquê integrar um sistema Pick & Place numa linha de acondicionamento?
O interesse de um sistema Pick & Place está diretamente relacionado com os objetivos de desempenho da produção. Quando uma empresa pretende aumentar a cadência, reduzir as manipulações manuais, melhorar a regularidade do processo ou automatizar uma etapa crítica, esta tecnologia torna-se uma solução particularmente eficaz.
1. Automatizar tarefas repetitivas
Em muitas linhas de acondicionamento, algumas operações continuam a ser realizadas manualmente: colocação de tampas, posicionamento de acessórios, alimentação de uma estação de roscagem ou transferência de frascos entre dois módulos. Um sistema Pick & Place permite automatizar estes movimentos repetitivos, aumentando a eficiência e a consistência do processo.
2. Aumentar a cadência de produção
É difícil para um operador manter o mesmo nível de velocidade e precisão durante várias horas consecutivas. Um sistema Pick & Place, pelo contrário, trabalha com uma cadência estável, programável e repetível. Isto permite aumentar o débito da linha, mantendo um nível constante de qualidade do produto.
3. Melhorar a precisão do posicionamento
Na manipulação de recipientes de pequeno formato, tampas técnicas ou embalagens frágeis, a precisão da colocação é fundamental. Um posicionamento incorreto pode provocar:
- uma roscagem desalinhada;
- uma tampa mal colocada;
- uma paragem da linha;
- produtos não conformes;
- uma redução da cadência de produção.
O sistema Pick & Place assegura esta etapa através de um posicionamento preciso e repetível em cada ciclo.
4. Reduzir erros e a fadiga do operador
Os movimentos repetitivos realizados a alta cadência podem provocar fadiga, erros humanos e, em alguns casos, problemas musculoesqueléticos. A automatização através de um sistema Pick & Place reduz a carga física do operador e permite que este se concentre em tarefas de maior valor acrescentado, como o controlo de qualidade, a afinação da máquina, o abastecimento e a supervisão da linha.
5. Facilitar a integração numa linha de acondicionamento completa
Um sistema Pick & Place é particularmente interessante quando integrado numa linha de acondicionamento completa, onde todos os equipamentos devem funcionar de forma perfeitamente sincronizada. Pode ser combinado com enchedoras, roscadoras, etiquetadoras, transportadores, sistemas de alimentação e equipamentos de fim de linha.
Pick & Place: aplicações concretas
Os sistemas Pick & Place têm inúmeras aplicações. A sua utilização varia em função do tipo de produto, do recipiente, da cadência pretendida e do nível de automatização desejado.
Colocação automática de tampas antes da roscagem
Esta é uma das aplicações mais frequentes. O sistema Pick & Place recolhe uma tampa a partir do sistema de alimentação e coloca-a no recipiente cheio antes da passagem pela roscadora. Esta configuração é particularmente útil para linhas que acondicionam frascos de pequenas dimensões ou tampas que exigem um posicionamento de elevada precisão.
Manipulação de tampas especiais
Pipetas, conta-gotas, tampas de segurança ou sistemas de fecho específicos exigem uma colocação extremamente controlada. O sistema Pick & Place permite assegurar esta operação através de uma solução de preensão adaptada a cada componente.
Transferência entre duas estações
Em determinadas linhas de acondicionamento, o sistema Pick & Place pode ser utilizado para transferir um recipiente ou um componente de uma estação para outra, garantindo um fluxo de produção contínuo e fiável.
Integração num monobloco de acondicionamento
O sistema Pick & Place revela todo o seu potencial quando integrado num monobloco de acondicionamento, ou seja, uma máquina que reúne várias funções num único chassis: enchimento, roscagem e etiquetagem.
A CDA disponibiliza monoblocos capazes de reunir estas operações numa única máquina compacta. Os monoblocos CDA podem integrar sistemas de alimentação, enchimento, roscagem e etiquetagem num formato otimizado, permitindo melhorar a produtividade e reduzir o espaço ocupado.
O Pick & Place num monobloco de acondicionamento
A ligação entre um sistema Pick & Place e um monobloco de acondicionamento é particularmente importante, uma vez que o objetivo de um monobloco é centralizar várias operações de acondicionamento numa única máquina.
Um monobloco inclui geralmente:
- uma estação de enchimento;
- uma estação de colocação e roscagem de tampas;
- uma estação de etiquetagem;
- assim como funções complementares de alimentação, transporte e transferência.
Neste contexto, o sistema Pick & Place funciona como uma ligação entre as diferentes etapas do processo. É especialmente útil quando a máquina deve:
- colocar automaticamente as tampas;
- garantir uma cadência elevada sem intervenção manual.
Por exemplo, a E-Fill SW pode funcionar em modo totalmente automático graças ao seu sistema Pick & Place integrado, que assegura a colocação e a roscagem automática das tampas. Esta solução é particularmente interessante para empresas que pretendem concentrar várias operações de acondicionamento num espaço reduzido.
Principais vantagens de um sistema Pick & Place
Maior cadência de produção
A primeira vantagem é evidente: a automatização permite atingir cadências de produção mais elevadas e constantes.
Uma linha mais fluida
O sistema Pick & Place reduz os pontos de interrupção da linha e limita as microparagens, contribuindo para um fluxo de produção contínuo.
Maior qualidade de colocação
Graças à repetibilidade dos movimentos, o sistema melhora o posicionamento das tampas antes da roscagem, contribuindo para uma redução dos produtos não conformes.
Redução das manipulações manuais
O operador intervém menos nas tarefas repetitivas e pode concentrar-se no controlo da máquina, no controlo de qualidade e no abastecimento da linha.
Integração coerente numa linha completa
O sistema Pick & Place não é apenas uma vantagem técnica adicional: faz parte de uma abordagem global de otimização do desempenho e da eficiência de toda a linha de acondicionamento.
FAQ – Pick & Place e linhas de acondicionamento
O que é um sistema Pick & Place?
Um sistema Pick & Place é um dispositivo automatizado capaz de recolher um componente (como uma tampa, um frasco ou um acessório) e reposicioná-lo noutro local. É utilizado para automatizar as operações de recolha, transferência e colocação numa linha de acondicionamento.
Um sistema Pick & Place pode ser utilizado para colocar tampas?
Sim. Uma das suas aplicações mais frequentes consiste em recolher uma tampa a partir de um sistema de alimentação e colocá-la no recipiente antes da operação de roscagem automática.
Qual é a diferença entre um sistema Pick & Place e uma roscadora?
O sistema Pick & Place é responsável pela transferência e pelo posicionamento do componente, enquanto a roscadora realiza a operação de fecho através do aperto da tampa. Os dois sistemas são, por isso, complementares e funcionam em conjunto numa linha de acondicionamento.
Um monobloco pode integrar um sistema Pick & Place?
Sim. Alguns monoblocos de acondicionamento integram um sistema Pick & Place para automatizar a colocação das tampas antes da operação de roscagem.
Como saber se a minha linha de acondicionamento necessita de um sistema Pick & Place?
Se a sua produção envolve manipulações manuais repetitivas ou se pretende aumentar a cadência de produção, a integração de um sistema Pick & Place pode ser uma solução particularmente adequada.
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