D.G. Yuengling and Son, Inc., "la cervecería más antigua de Estados Unidos", utiliza robots de 6 ejes para despaletizar y paletizar barriles que pesan hasta 155,5 libras en sus operaciones de llenado de barriles.
Con más de 150 libras, medio barril de cerveza es difícil de manejar. Por eso, hace más de 20 años, la D.G. La cervecería Yuengling and Son, Inc., conocida como la más antigua de Estados Unidos, hizo su primera incursión en la automatización cuando incorporó robots industriales en sus líneas de llenado de barriles.
Un avance rápido hasta el presente, Yuengling recientemente reemplazó esos robots originales con nuevos modelos de última generación. Los sustitutos, instalados en abril de 2023, son más rápidos e incluso más robustos, ahorran tiempo, consumen menos energía, facilitan el mantenimiento y, al igual que sus predecesores, son extremadamente fiables, además de reducir el riesgo de lesiones del operador.
“Básicamente, desgastamos nuestros robots originales. Sólo sus edades y la cantidad de horas que trabajan justifican la necesidad de una automatización actualizada”, dice Bill Friedman, gerente de servicios eléctricos en las instalaciones de Yuengling en Tampa, Florida. "Además, la gente no quiere manipular barriles todo el día y siempre existe el riesgo de lesionarse".
En 2003, Yuengling instaló dos robots industriales de Kuka Robotics en la línea de barriles de sus instalaciones de Millcreek, ubicadas en Pottsville, Pensilvania, no lejos de la cervecería original de la empresa, fundada en 1829 y todavía en funcionamiento. Luego, en 2006, la empresa añadió un robot Kuka a la nueva línea de barriles en su planta de Tampa.
Yuengling actualmente es propiedad de Jennifer Yuengling, vicepresidenta de Operaciones y tataranieta del fundador de la cervecería, D. G. Yuengling, junto con sus hermanas y su padre, Richard Yuengling Jr. Según Jennifer Yuengling, debido a la exitosa relación con Kuka Robotics a lo largo de los años y a la calidad de la tecnología robótica de la empresa, cuando llegó el momento de actualizar los robots, Yuengling volvió a optar por Kuka.
Robots de seis ejes despaletizan/paletizan a 400 barriles/h
Cada una de las líneas de barriles de Yuengling utiliza dos robots de brazo articulado Kuka que son idénticos en tamaño, alcance y carga útil. Dentro de las líneas realizan la despaletización y paletización. Los barriles vacíos ingresan a la línea apilados en palés: cuatro medios barriles (capacidad de 15,5 galones) y ocho cuartos de barril (capacidad de 7,25 galones) por palé. El primer robot retira los barriles vacíos de los palés y los coloca en un transportador, donde viajan a un proceso de limpieza y luego se rellenan. Una vez que se retiran los barriles, el robot apila los palés vacíos en una estación/mesa de retención para que las utilice el segundo robot. Ambos robots comparten la estación de palets.
Un robot Kuka KR 360 R2830 de 6 ejes maneja barriles de 15,5 gal a velocidades de hasta 400/h.
Los medios barriles llenos pesan 165 libras cada uno y un robot maneja dos a la vez durante la paletización. En funcionamiento, este robot retira un palé de la estación de retención, lo coloca en un transportador y lo carga con barriles rellenados. Desde allí, los palés se cargan en camiones de reparto para su envío.
La velocidad y la repetibilidad son las claves del éxito de esta célula, y todos sus elementos deben ubicarse con precisión para cada ciclo. "La cantidad de trabajo que realizan los dos robots Kuka y la velocidad a la que operan es fenomenal", afirma Friedman. "Pueden funcionar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, los 365 días del año y manejar unos 400 barriles llenos por hora".
Los robots actualizados en las instalaciones de Yuengling en Millcreek y Tampa son robots de servicio pesado Kuka KR 360 R2830 de 6 ejes que brindan a las cervecerías una repetibilidad de postura de 0,08 mm y una extensión de brazo de hasta 500 mm. Kuka también ofrece los robots en una versión diseñada para aplicaciones que requieren resistencia al calor, el polvo y el agua, y con una variedad de opciones de posiciones de montaje que permiten una mayor adaptabilidad.
Tres millones de barriles manipulados con robótica de envasado y sólo cuatro reparaciones
Aunque el criterio número uno para la línea de barriles es la seguridad, el número dos, según Friedman, es el funcionamiento fiable y continuo del robot con un mantenimiento mínimo requerido. Y si es necesaria una reparación, la solución es rápida y fácil de realizar.
"Nos hemos quedado con Kuka porque siempre hemos contado con un soporte excelente, tanto técnico como de capacitación", dice Friedman. “La otra razón principal por la que elegimos los robots Kuka es que son muy fiables, con un diseño sencillo y prácticamente libre de mantenimiento. Además, hemos mejorado los tiempos de nuestros ciclos de unos 250 barriles por hora a unos 430”.
Friedman también señaló que durante los seis años anteriores a su reemplazo, uno de los robots de la línea de barriles de las instalaciones de Tampa manejaba barriles llenos y vacíos. Calcula que depaletizó/paletizó alrededor de 3 millones de barriles durante su vida útil de seis años, y durante ese período, solo necesitó cuatro reparaciones, que involucraban componentes de desgaste típicos.
"Si hubiéramos utilizado un paletizador tradicional, el número de averías en el mismo tiempo se habría multiplicado por cien", señala Friedman. “Nuestro paletizador original estaba limitado a 200 barriles por hora y no más rápido. Era una configuración básica de paletizado por encima o por debajo y era un sistema extremadamente peligroso que requería una jaula de seguridad masiva”.
Todos los nuevos robots de Yuengling cuentan con el controlador compacto KRC 5, que según Kuka consume menos energía en comparación con su predecesor y se integra perfectamente en los entornos de TI y de nube existentes. Kuka añade que gracias a su sistema de gabinete modular, el hardware del KR C5 es duradero y está preparado para el futuro, y puede ampliarse según sea necesario. "Los módulos de control compactos y altamente integrados son fáciles de operar y Yuengling puede vincularlos a diversos productos de software y servicios digitales según sea necesario", explica Kuka. La necesidad de aumentar la capacidad fue la razón principal por la que Yuengling añadió sus instalaciones de Millcreek y Tampa e incorporó la automatización de Kuka. Desde entonces, la compañía ha aumentado la producción de 137.000 barriles a más de 2 millones de barriles, abarcando nueve tipos diferentes de cerveza, un crecimiento que Yuengling atribuye en gran parte a la incorporación de la automatización robótica.
