Wie zwei Projekte von KOCH Robotersysteme zeigen, dass Verpackung und Palettierung von Rollen kein Kraftakt mehr sein müssen.
Vliesstoffe, Klebebänder oder technische Folien sind echte Alleskönner: Sie schützen, isolieren, verbinden und sind dadurch unverzichtbar in Medizin, Hygiene und Industrie. Ihr Wert zeigt sich erst am Ende der Produktionskette: Nur wenn die Materialien präzise auf Rollen gebracht, sicher verpackt und weiterverarbeitet werden, erfüllen sie ihre Funktion.
Genau hier aber entstehen oft Engpässe: Rollen können über einen Meter Durchmesser erreichen und mehrere tausend Kilogramm wiegen. Trotzdem müssen für diese empfindlichen Oberflächen oftmals strengere Hygieneanforderungen berücksichtigt werden. Manuelles Handling ist zeitaufwendig, fehleranfällig und belastend für Mitarbeitende oft auch nicht schonend genug.
Automatisierung bietet hier die Lösung: Robotersysteme übernehmen das präzise Aufwickeln, Verpacken und Palettieren – schnell, zuverlässig und reproduzierbar. Zwei unabhängig voneinander realisierte Automationsprojekte von KOCH Robotersysteme zeigen eindrucksvoll, wie sich diese Herausforderungen selbst bei hoher Variantenvielfalt und komplexen Produktionsanforderungen meistern lassen.
Wenn Rollen schwerer werden – und Prozesse smarter
Vliesstoffe, Klebebänder oder technische Folien unterscheiden sich zwar in Material, Größe und Gewicht, die Herausforderung in der Produktion bleibt dieselbe: Große Durchmesser, sensible Oberflächen und hohe Taktzahlen treffen auf den Anspruch, 24/7 reproduzierbare Prozesse sicherzustellen.
Vor dieser Situation standen auch zwei Unternehmen aus der chemischen Industrie, die unabhängig voneinander ihre Rollenverpackung und Palettierung neu gedacht haben. Beide produzieren hochwertige, funktionale Materialien für anspruchsvolle Anwendungen – der eine im Bereich Hygiene-Verschlusssysteme und technischer Klebebänder, der andere als Werkstoffspezialist für Vliesstoffe und Kunststoffe. Unterschiedliche Produkte, ähnliche Realität in der Produktion: Ihre Rollen variieren zwischen 450 mm und 1.130 mm Durchmesser und 8 bis 1.300 Kilogramm Gewicht.
„Die Frage war nie, ob automatisiert werden sollte, sondern wie wir die Prozesse effizient, flexibel und zukunftssicher gestalten können“, erklärt Jan-Henning Röseler, Converting-Experte bei KOCH. „Gerade bei solch variablen Rollen zeigt sich, dass nur ein integrierter Ansatz aus Mechanik, Robotik und Datenlogik stabile Ergebnisse liefert.“
Von der Rolle zur versandfertigen Palette – ein eingespielter Ablauf
In beiden Projekten folgt der Anlagenablauf einem klar strukturierten, durchgängigen Prinzip: Jede Rolle wird einzeln übernommen, eindeutig identifiziert und Schritt für Schritt automatisiert verarbeitet. Vom ersten Kontakt bis zur versandfertigen Palette greifen Robotik, Fördertechnik sowie Mechanik und Software nahtlos ineinander. Grundlage dafür ist das vorab durchgeführte KOCH Engineering: detaillierte Analysen, anwendungsspezifische Entwicklungsarbeit sowie 3D-Simulationen und VR-Begehungen, die den Anlagenaufbau von Anfang an auf Effizienz und Machbarkeit prüfen.
Dank dieses Engineerings, der darauffolgenden Planung sowie der detaillierten Projektbegleitung – inklusive Projektmanagement, Installation, Aufbau, virtueller Inbetriebnahme und Schulung – laufen diese Prozessschritte reibungslos und effizient ineinander, selbst bei sehr hoher Variantenvielfalt und schweren Rollen: Die Produktübernahme erfolgt durch einen Entlade-Roboter mit KOCH Greifer. Dieser ist mit einer Saugeinheit, einem Spanndorn, einer Klemmung sowie Sensorik zur Erkennung von der zu entnehmenden Welle und des Produkts, ausgestattet.
Die Entladung erfolgt je nach Anlage in Ausrichtung Eye-to-Wall oder Eye-to-Sky. Danach wird jede Rolle zunächst etikettiert. Spezielle Etikettier-Roboter mit integrierten Barcode-Scannern prüfen und verifizieren dabei automatisch die Lesbarkeit der Kennzeichnung und stellen so die Rückverfolgbarkeit sicher. Anschließend folgt die Verpackung: Hierbei übernehmen die Wickler das axiale oder radiale Umwickeln, je nach Auftragsvorgabe ergänzt der Roboter KUKA KR 50 R2500 – abhängig von Stirndeckel, Ronden oder Schnittschutzpappen unabhängig von Rollendurchmesser, Gewicht und Produkttyp.
Das eigentliche Herzstück ist die robotergestützte Palettierung: Ein KUKA KR 600 R2830 mit einer Traglast von bis zu 350 kg greift die Rollen einzeln mit speziell entwickelten Klemm- oder Sauggreifern, positioniert sie mit einer Zykluszeit von 60 Sekunden lagegenau und baut flexible Stapelmuster auf. Dabei ist es egal, ob eine Rolle pro Lage, mehrere Rollen nebeneinander oder in Bündeln, ein- oder mehrlagig – das Palettenbild ergibt sich automatisch aus den hinterlegten Produktdaten. So kann ein Roboter bis zu 120 Rollen pro Stunde auf die Palette bringen.
Querverfahrwagen verbinden mehrere Linien miteinander und sorgen dafür, dass Verpackung, Palettierung und Ladungssicherung parallel und ohne Stillstand ablaufen können. Abschließend werden die Paletten umreift oder gewickelt, etikettiert und über Fördertechnik zur Vollpalettenabnahme transportiert – bereit für den Stapler und den nächsten Prozessschritt.
„Die Integration von Robotik und Software erlaubt uns, selbst komplexe Palettenbilder automatisch zu erzeugen – das reduziert Fehler und erhöht die Prozessstabilität erheblich“, ergänzt Röseler.
Daten, die mitlaufen – und mitdenken
Mechanik, Robotik und Software arbeiten Hand in Hand. Jede Rolle bringt ihren eigenen Datensatz mit, der beim Einlauf geprüft, gespeichert und entlang des gesamten Anlagenwegs virtuell mitgeführt wird. Diese Daten bestimmen nicht nur Verpackungsart und Palettiermuster, sondern sorgen auch dafür, dass Fehler frühzeitig erkannt werden.
Unplausible Informationen führen nicht zu Produktionsstörungen, sondern zu klaren Hinweisen an das Bedienpersonal. Rollen können gezielt ausgeschleust, Daten korrigiert und Prozesse fortgesetzt werden – ohne Stillstand der Gesamtanlage. Gleichzeitig ermöglicht die datenbasierte Steuerung, mehrere Aufträge parallel zu fahren und Paletten temporär zwischenzulagern, wenn sich Prioritäten kurzfristig ändern.
„Gerade bei komplexen Rollenprozessen zeigt sich, wie entscheidend das Zusammenspiel von Mechanik, Robotik und Datenlogik ist“, erklärt Jan-Henning Röseler, Converting-Experte und Business-Development-Manager. „Erst wenn alle drei Bereiche sauber ineinandergreifen, entsteht ein wirklich stabiler und skalierbarer Prozess.“
Entlastung, die bleibt – Automation als Antwort auf den Fachkräftemangel
Neben Effizienz und Prozesssicherheit spielt ein weiterer Aspekt in beiden Projekten eine zentrale Rolle: die Entlastung der Mitarbeitenden. Das manuelle Bewegen oder Palettieren von Rollen mit mehreren hundert Kilogramm Gewicht ist nicht nur körperlich belastend, sondern auch langfristig nicht mit modernen Arbeitsbedingungen vereinbar.
Durch die Automatisierung übernehmen Roboter genau jene Tätigkeiten, die als schwer, repetitiv und ergonomisch kritisch eingestuft werden. Die Mitarbeitenden werden nicht ersetzt, sondern gezielt entlastet. Sie überwachen die Prozesse, greifen bei Bedarf ein und können sich auf qualitätsrelevante Aufgaben konzentrieren. Gerade vor dem Hintergrund des zunehmenden Fachkräftemangels wird die Automatisierung somit zum strategischen Werkzeug.
Automation als Schlüssel für Effizienz und Zukunftssicherheit
Die Beispiele zeigen deutlich: Automatisierung im Rollenhandling ist längst kein optionaler Luxus mehr, sondern ein entscheidender Faktor für effiziente, sichere und stabile Produktionsprozesse. Roboter übernehmen schwere, repetitive und ergonomisch belastende Aufgaben, reduzieren Fehlerpotenziale und sorgen dafür, dass Materialfluss, Verpackung und Palettierung zuverlässig ineinandergreifen.
Beide Unternehmen entschieden sich bewusst für KOCH Robotersysteme – nicht zuletzt aufgrund der langjährigen Erfahrung in der Converting-Branche und der Rolle als Pionier in diesem Bereich. Ausschlaggebend war die modulare KOCH Big Five Struktur, die flexibel auf unterschiedliche Rollen, Gewichte, Produkttypen und Produktionsbedingungen angepasst werden kann, sowie das umfassende Engineering, das stabile und skalierbare Prozesslösungen ermöglicht. Auf diese Weise konnten die Unternehmen ihre komplexen Automatisierungsanforderungen effizient umsetzen, ohne selbst neue Technologien entwickeln zu müssen.
Damit wird deutlich: Automation ist nicht nur Mittel zur Effizienzsteigerung, sondern ein strategisches Instrument, das Produktion, Qualität und Mitarbeitende gleichermaßen unterstützt – und Unternehmen nachhaltig zukunftsfähig macht.