Robot Filler: llenadora robotizada totalmente automática para bidones e IBC
La máquina más automatizada que fabricamos. El operario no interviene en el ciclo, no entra en la zona de llenado y no tiene que enseñarle nada a la máquina: localiza los envases por sí sola. Además de llenar, destapa, tapa y precinta según las herramientas instaladas.
Es también la máquina con la que se construyó la mayor planta de llenado totalmente robotizada que hemos construido, para BPCL en Kochi (India). Vea el proyecto.
Serie Advanced · Totalmente automática · Envases sobre palé
¿Es esta la máquina que necesita?
Sí, si quiere un punto de llenado sin nadie delante, sus envases llegan sobre palé y los formatos varían lo suficiente como para que una máquina de geometría fija necesite ajustes entre lotes.
No, si trabaja todo el día con un único formato de envase y nada se mueve sobre el palé: la SP3 hace el mismo trabajo con una mecánica más sencilla. Y tampoco si tener un operario en la estación no es el problema que quiere resolver.
Todas las máquinas AiCROV llenan prácticamente cualquier líquido industrial: viscoso, pegajoso, espumante, inflamable, corrosivo. Lo que cambia con el producto es la boquilla, los materiales en contacto y la forma de controlar la dosis. No el modelo.
Lo que decide el modelo es el formato del envase, la producción que necesita y cuánta manipulación quiere que haga la máquina. Por eso nuestra gama no se organiza por industrias. Una planta de detergentes y una de lubricantes que llenan el mismo bidón a la misma cadencia compran la misma máquina.
Cómo funciona
1. En el panel de operador se seleccionan la receta de llenado y los parámetros del ciclo.
2. Los palés de envases vacíos se colocan en el transportador de entrada.
3. Se da la orden de marcha y el ciclo continúa automáticamente: el sistema posiciona el palé sobre la báscula, la visión artificial localiza el envase y su brocal, y el robot realiza las operaciones instaladas: destapado, llenado, tapado, precintado.
4. Al terminar un envase, la secuencia se repite con el siguiente hasta completar el palé.
5. El palé lleno se descarga, entra el siguiente y el ciclo continúa sin intervención.
6. Los palés llenos se recogen al final de la línea.
Robot Filler – Peracetic Acid: IBCs, 200 L Drums & Jerrycans | Christeyns Belgium Workshop Test
A Robot Filler for Christeyns in Belgium, tested in our workshop before delivery: peracetic acid into IBCs, 200-litre drums and jerrycans, all with the same robot.
Más vídeos de esta máquina
Otras instalaciones y configuraciones, grabadas en nuestro taller y en plantas de clientes.
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Robot Filler X2 – IBC & Drum Filling + CIP Cleaning | IFF–Danisco Iowa (Workshop)
Complete GMP Filling Project — Jerrycans, Drums & IBCs, Food & Pharma | AiCROV
Modos de llenado: dos conjuntos
Hay dos conjuntos de llenado, y la elección se hace al pedir la máquina: el conjunto es una parte física de la máquina, no un ajuste. Los dos son de acero inoxidable AISI 304 granallado; la boquilla es de AISI 316L de serie, con otros materiales disponibles para productos exigentes.
Llenado bajo brocal
Se usa normalmente para productos que no forman espuma y no son inflamables ni explosivos, incluidos los productos densos y viscosos. La boquilla baja hasta quedar justo dentro del envase y llena desde esa posición. Este conjunto solo llena bajo brocal.
Llenado por inmersión
Se usa normalmente para productos espumantes y para productos inflamables o explosivos. La boquilla baja hasta el fondo del envase, y la receta de llenado elige una de estas tres formas de llenar:
- Subiendo con el producto: la boquilla abre en el fondo y sube a medida que se llena el envase. El control calcula la altura del producto dentro del envase y mantiene la boquilla a ese nivel; se detiene en la parte superior del envase, sin salir de él, hasta completar el llenado.
- Desde el fondo: la boquilla se queda en su posición más baja durante todo el llenado. Para productos extremadamente espumantes.
- Bajo brocal: la boquilla entra justo por debajo del brocal y llena desde ahí, como el conjunto de llenado bajo brocal.
Si su gama incluye productos espumantes o inflamables, o puede incluirlos más adelante, elija el conjunto de inmersión: cubre todas las formas de llenado.
Arquitectura de la máquina
El equipo se construye alrededor de un robot industrial antropomórfico que lleva la unidad de llenado y las herramientas. Frente a una solución cartesiana, el robot alcanza cualquier punto del palé con la orientación que requiere cada operación, y eso es lo que le permite trabajar con envases de formatos distintos sin ajustes mecánicos.
El portaherramientas tiene cuatro posiciones, una de ellas ocupada por la unidad de llenado, de modo que se pueden instalar hasta tres herramientas adicionales.
El pesaje se realiza con el transportador pesador de la estación de llenado, con el terminal integrado en el sistema de control. Los palés se desplazan por una línea de transportadores motorizados, que se selecciona y se oferta por separado.
Visión artificial 3D, y por qué mira los envases de uno en uno
La localización del brocal se realiza con visión artificial 3D mediante una cámara de luz estructurada, incluida de serie. Es lo que sustituye a la enseñanza manual de posiciones, y la máquina no funciona sin ella.
El sistema toma una imagen por envase, no una de todo el palé. La cámara fotografía el envase que se va a procesar, se calculan sus coordenadas, se ejecuta el ciclo sobre él y solo entonces pasa al siguiente. Cada envase se mide justo antes de manipularlo.
Esto es importante porque, durante el destapado, el llenado o el tapado, un envase puede desplazarse y arrastrar a los que tiene al lado. Un sistema que fotografía todo el palé al principio calcula todas las coordenadas de una vez, y a partir del primer desplazamiento todas son erróneas. El equipo sigue trabajando sobre posiciones que ya no existen: la boquilla baja fuera del brocal y derrama, la herramienta de tapado golpea el borde del envase y la máquina acaba parada.
Midiendo envase a envase, ese fallo no se produce.
Por qué un robot de serie
Utilizar un robot industrial de serie tiene una consecuencia que va más allá de la cinemática. Más de la mitad de la tecnología de esta máquina es un producto comercial que se fabrica por miles cada año, con la red de servicio técnico del propio fabricante del robot en prácticamente cualquier país, recambios disponibles y personal formado fuera de AiCROV.
Para una planta lejos de Tarragona, esto significa que el elemento central de la máquina no depende de un único proveedor ni de un diseño único. Es una plataforma probada en decenas de miles de instalaciones, con servicio técnico local.
Llenado con gas inerte (opcional)
Cualquier máquina AiCROV puede suministrarse para llenar en atmósfera inerte. Se monta como accesorio y afecta a la boquilla, al armario de control y a la receta.
Cómo se construye. La boquilla lleva un pequeño conducto por el que circula el gas. Una electroválvula dedicada en el armario de control principal gobierna ese caudal, de modo que el gas forma parte del ciclo de llenado y no es algo que el operario haga por su cuenta.
Cuándo circula el gas es un parámetro de la receta, no un ajuste fijo. Usted elige inertizar antes de que abra la boquilla, durante el llenado, después de alcanzar el peso objetivo o cualquier combinación de las tres, y fija cuántos segundos dura cada fase. Cada producto necesita una respuesta distinta, y la máquina guarda una por producto.
Por qué basta con poco gas. El nitrógeno pesa más que el aire. Una inyección breve en el fondo del envase vacío deja allí una capa de nitrógeno, y el llenado empieza dentro de esa atmósfera y no en aire. A medida que sube el nivel del producto, el nitrógeno va siendo empujado hacia arriba por delante y se queda entre el líquido y la boca del envase. Con otra breve inyección al final, antes de tapar el envase, el producto no llega a tocar el aire en ningún momento.
No siempre es nitrógeno. El gas se elige en función del producto; el nitrógeno es simplemente el más habitual.
La otra vía es la inertización por sobrepresión: conjuntos de tapado que presurizan el interior del envase a unos pocos milibares justo antes de colocar el tapón.
Y hay un caso que no tiene nada que ver con la calidad del producto. Al llenar un producto inflamable en un envase metálico puede saltar una chispa cuando el líquido empieza a fluir. Si antes se desplaza el oxígeno, no hay nada que pueda inflamarse. En algunas instalaciones, esa es la única razón de ser de la inertización.
La boquilla es intercambiable. Puede sustituirse por otro modelo u otro diámetro sin modificar el portaherramientas, de modo que la máquina puede adaptarse a otro producto u otro envase años después de comprarla. Cómo se limpian las boquillas →
AiCROVFill®
Un ecosistema de software, no una función aislada. AiCROVFill® es todo el software de llenado de AiCROV, construido en torno a un objetivo: llenar con la mayor precisión y rapidez que permita el producto —eficiente en tiempo, eficaz en el resultado— y siempre con seguridad.
Control de la posición del envase. La altura de trabajo se ajusta por motor a la altura detectada en cada envase, de modo que la boquilla siempre entra al nivel correcto.
Control del peso final y rellenado. Al alcanzar el peso neto nominal, la boquilla cierra. Durante un intervalo fijado, el sistema sigue vigilando el peso una vez estabilizado y, si ha bajado del valor nominal, vuelve a abrir y completa la dosis, tantas veces como haga falta. Esa es la diferencia entre un envase que pesa lo correcto en el momento del cierre y uno que pesa lo correcto en la báscula del cliente.
Compensación de la lanza sumergida. En el llenado por inmersión, la boquilla puede quedar por debajo de la superficie del producto, bien porque el operario la ha programado para llenar bajo el nivel y mantener tranquilo un producto espumante, bien porque, cerca del final de un envase lleno, ya no puede subir más sin salir de la boca. Una lanza sumergida desplaza su propio volumen de producto, y la báscula lee ese desplazamiento como peso. Si se cierra la boquilla en el valor nominal y se saca la lanza, al envase le faltan de repente decenas o cientos de gramos: un llenado que parecía perfecto queda fuera de tolerancia. AiCROVFill® sabe dónde está la lanza: su posición está controlada, así que el volumen que ocupa dentro del producto se conoce en todo momento. El control calcula el peso que corresponde a ese volumen y dosifica exactamente esa cantidad de más antes de cerrar, de modo que el peso neto es correcto después de sacar la lanza, no solo mientras sigue dentro.
Compensación automática del producto que sigue cayendo después de cerrar la válvula. Cuando la válvula cierra, todavía hay producto en camino hacia el envase. Cuánto depende de la máquina y de condiciones externas a ella: presión de alimentación, caudal, temperatura y viscosidad del producto. Si la receta fija de antemano esa cantidad para el producto, AiCROVFill® la usa. Si se deja a cero, la máquina la aprende: envase tras envase mide el resultado y desplaza por sí misma el punto de corte, de modo que el lote se estabiliza en el peso nominal y se mantiene ahí aunque cambien las condiciones.
Funcionamiento por recetas. Los parámetros de llenado se guardan por producto y por formato de envase. Cambiar de referencia es una selección en el panel, no un reajuste de la máquina.
Construida con piezas que puede comprar usted mismo
Esta máquina se construye con componentes industriales de marcas con distribución mundial —control, neumática, sensores y elementos de pesaje—, sin electrónica ni firmware propietarios en ningún punto de la cadena de control.
Esto importa el día que algo falla. Usted compra el recambio por su cuenta, en su propio mercado y en condiciones de mercado. Su personal de mantenimiento trabaja con plataformas que ya conoce. No tiene que esperar un envío desde Tarragona para sustituir un componente que está en una estantería a veinte minutos de su planta.
Es una decisión de diseño deliberada: creemos que una máquina que deja su planta a merced del fabricante no es una máquina que usted deba comprar.
Seguridad y normativa
La máquina se diseña y se fabrica en Europa conforme a la legislación europea de seguridad de máquinas, y lleva el marcado CE. Ese es nuestro punto de partida para todos los mercados a los que exportamos. Fuera de la UE, la mayoría de los mercados reflejan esa legislación mediante una transposición o un marco equivalente de requisitos esenciales de salud y seguridad, así que AiCROV parte en todas partes del mismo diseño y de la misma evaluación de riesgos, y adapta el marcado, la declaración y la documentación al régimen del país de instalación.
El diseño sigue el marco armonizado habitual en el sector: evaluación y reducción de riesgos según EN ISO 12100, partes de los sistemas de mando relativas a la seguridad según EN ISO 13849-1, equipo eléctrico según EN 60204-1 y parada de emergencia según EN ISO 13850.
La evaluación de riesgos se hace sobre la configuración realmente suministrada, no sobre un modelo genérico, y las medidas resultantes se incorporan al diseño mecánico, al diseño eléctrico y al software de control.
Al ser una máquina automática que trabaja sin ningún operario dentro, el vallado de seguridad perimetral forma parte del suministro y no es opcional: vallado con puertas de acceso con enclavamiento y barreras fotoeléctricas con muting en la entrada y la salida de envases.
- Parada de emergencia: corta la alimentación eléctrica y la presión neumática y detiene el robot y los transportadores. El rearme es manual y deliberado.
- Enclavamiento de accesos: al abrir una puerta se detiene el ciclo, y el equipo no puede volver a arrancar mientras siga abierta.
- Bloqueo pasivo de la boquilla.
- Comportamiento seguro ante fallos: sin movimiento residual del robot, sin deriva de los transportadores y sin flujo de producto.
Todas las máquinas y todas las líneas AiCROV pueden suministrarse en versión apta para atmósferas explosivas. Cuando el equipo va a trabajar en una zona con riesgo de atmósfera explosiva, la protección se diseña como una parte específica del proyecto y se extiende a todo el conjunto —estructura, estaciones, portaherramientas y herramientas montadas, sistema de pesaje y armario de control—, según el esquema de certificación aplicable en el país de instalación: ATEX en Europa, IECEx en muchos otros mercados, NEC en Estados Unidos. Las ejecuciones aptas para atmósferas explosivas se diseñan para zonas clasificadas como Zona 1 o Zona 2, o su equivalente Clase I, División 1 o 2 según NEC, en función del proyecto.
En una línea automática, esto marca la diferencia entre una instalación conforme y una máquina que no se puede poner en marcha. Un cabezal de llenado protegido atornillado a un pórtico sin protección no es una máquina apta para atmósferas explosivas.
Llenadoras aptas para atmósferas explosivas →
Los parámetros de conexión —tensión, frecuencia, neutro y régimen de puesta a tierra, tipos de conexión eléctrica y de aire comprimido— y el idioma del panel de operador se definen con usted durante la ingeniería del pedido, de acuerdo con la normativa y la práctica habitual del país de instalación. El punto de partida es siempre el diseño conforme a CE; los requisitos locales se incorporan desde el inicio del pedido, no se añaden después.
Especificaciones técnicas
| Tipo | Llenadora por peso totalmente automática, con robot antropomórfico |
| Serie | Advanced |
| Envases | Garrafas, bidones e IBC sobre palé, de 20 a 1.500 litros |
| Producción | hasta 120 garrafas/hora (20 L) · 65 bidones/hora (220 L) · 20 IBC/hora (1.200 L) |
| Precisión de llenado | ±0,1 % del peso nominal (se confirma en cada caso) |
| Resolución de la báscula | ±250 g |
| Inertización | Disponible como accesorio |
| Conjunto de llenado | Bajo brocal o por inmersión (el conjunto de inmersión también llena bajo brocal o desde el fondo, según la receta) |
| Localización de envases | Visión artificial 3D, luz estructurada, una imagen por envase, de serie |
| Operaciones | Llenado · destapado · tapado · precintado, según la herramienta instalada |
| Portaherramientas | 4 posiciones, una ocupada por la unidad de llenado |
| Potencia | 3×380 V CA, 50–60 Hz, <18 kW (se confirma en cada proyecto) |
| Presión de aire | 6 bar (otras presiones bajo pedido) |
| Temperatura de trabajo | −10 °C a +45 °C |
| Temperatura del producto | 0 °C a +130 °C |
| Conexión de producto | Camlock macho de 1½″ |
| Peso | 1.400 kg (se confirma en cada proyecto) |
| Vallado de seguridad | Incluido, no opcional |
| Versión apta para atmósferas explosivas | Disponible, en todo el conjunto |
La cadencia de llenado la fijan el producto y el envase, no el modelo: cuando solo llenan, la SP1, la SP2, la SP25, la SP3 y el Robot Filler alcanzan la misma cadencia, en torno a 60–65 bidones por hora. Lo que cambia entre modelos es el nivel de automatización. Cuando la máquina además destapa y tapa el envase, como pueden hacer la SP3 y el Robot Filler, la cadencia es menor.
Preguntas frecuentes
¿Cómo encuentra los brocales el Robot Filler?
Con visión artificial 3D mediante una cámara de luz estructurada, incluida de serie. Nadie tiene que enseñarle las posiciones.
¿Por qué fotografía los envases de uno en uno en lugar de todo el palé?
Porque un envase puede desplazarse durante el destapado, el llenado o el tapado y arrastrar a los de al lado. Una sola imagen de todo el palé calcula todas las coordenadas de una vez, y un solo desplazamiento las invalida todas. Medir cada envase justo antes de manipularlo elimina ese fallo.
¿Qué diferencia hay entre el Robot Filler y la SP3?
La tecnología de movimiento. El robot alcanza cualquier punto del palé con cualquier orientación, lo que le permite trabajar con formatos de envase mixtos sin ajustes mecánicos. El pórtico cartesiano de la SP3 es más sencillo y realiza las mismas operaciones con formatos homogéneos.
¿Quién da servicio al robot?
El robot es una unidad industrial de serie, con la red de servicio técnico de su propio fabricante en prácticamente cualquier país. Más de la mitad de la tecnología de la máquina es un producto comercial con asistencia local y recambios disponibles.
¿Puede llenar productos inflamables?
Sí. La versión apta para atmósferas explosivas abarca todo el conjunto —robot, portaherramientas y herramientas instaladas— según el esquema de certificación aplicable en la planta.
¿No está seguro de que sea la máquina adecuada?
Díganos qué llena, en qué envase y cuántos por hora. Le diremos qué modelo encaja, y también le diremos cuándo no encaja ninguno de los nuestros.
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