Eine Palette soll möglichst viel Produkt aufnehmen, stabil stehen und den Transport sicher überstehen. Entscheidend dafür ist nicht nur die Palette selbst, sondern vor allem die Anordnung der Produkte. Das sogenannte Lagenbild legt fest, wie Kartons, Säcke, Eimer oder andere Gebinde innerhalb einer Lage auf der Palette positioniert werden.

Doch wie sieht ein gutes Lagenbild aus? Und welche Rolle spielt dabei ein Palettierroboter?

Die Antwort lautet: Das optimale Lagenbild muss verschiedene Anforderungen miteinander verbinden. Es soll die verfügbare Palettenfläche sinnvoll nutzen, die Ladung stabilisieren und gleichzeitig zu den Eigenschaften des jeweiligen Produkts und zum automatisierten Palettierprozess passen.

Was ist ein Lagenbild?

Als Lagenbild bezeichnet man die Anordnung der Produkte innerhalb einer einzelnen Lage auf einer Palette. Dabei werden beispielsweise Position, Ausrichtung und Anzahl der Gebinde festgelegt.

Mehrere übereinander angeordnete Lagen ergeben den vollständigen Aufbau einer Palette. Je nach Produkt können die einzelnen Lagen dabei identisch sein oder sich abwechseln.

In einer Palettieranlage wird dieses Muster genau definiert. Der Palettierroboter erhält die entsprechenden Positionen und setzt die Produkte wiederholgenau an den vorgesehenen Stellen ab.

Das ist besonders wichtig, wenn viele Paletten mit demselben Produkt aufgebaut werden. Ein definiertes Lagenbild sorgt dafür, dass die Produkte gleichmäßig positioniert werden und die fertigen Paletten reproduzierbar aufgebaut sind.

Warum ist das richtige Lagenbild so wichtig?

Ein Lagenbild erfüllt mehrere Aufgaben gleichzeitig. Im Mittelpunkt stehen vor allem drei Aspekte:

  • Stabilität: Die Produkte sollen möglichst sicher auf der Palette stehen und sich während Transport und Handling nicht unnötig verschieben.
  • Flächenausnutzung: Die verfügbare Palettenfläche soll sinnvoll genutzt werden.
  • Reproduzierbarkeit: Jede Palette soll nach demselben Muster aufgebaut werden.

Ein gutes Lagenbild berücksichtigt außerdem die Eigenschaften des Produkts. Ein stabiler Karton lässt sich anders palettieren als flexible Sackware. Auch Gewicht, Abmessungen, Oberfläche und Verpackungsstabilität können Einfluss auf das geeignete Palettiermuster haben.

Deshalb gibt es nicht das eine perfekte Muster, das für jedes Produkt gleichermaßen geeignet ist. Das passende Lagenbild entsteht immer aus dem Zusammenspiel von Produkt, Verpackung, Palettenformat und den Anforderungen an Transport und Lagerung.

Welche Palettiermuster gibt es?

Für das Palettieren haben sich verschiedene Grundmuster etabliert. Welches davon sinnvoll ist, hängt von den jeweiligen Anforderungen ab.

Säulen- oder Blockmuster

Beim Säulenmuster stehen die Produkte in den einzelnen Lagen direkt übereinander. Die Positionen der Produkte bleiben von Lage zu Lage gleich.

Der Vorteil: Das Muster ist vergleichsweise einfach umzusetzen und kann bei geeigneten Produkten eine gute Flächenausnutzung ermöglichen. Bei stabilen Kartons kann außerdem die Tragfähigkeit der einzelnen Gebinde genutzt werden.

Allerdings entsteht zwischen den Lagen keine Verzahnung. Bei seitlichen Kräften kann sich eine solche Anordnung daher leichter verschieben. Je nach Anwendung können zusätzliche Maßnahmen zur Ladungssicherung sinnvoll sein.

Verbund- oder Verbandmuster

Beim Verbundmuster werden die Produkte in den einzelnen Lagen versetzt angeordnet. Dadurch entsteht ein stärkerer Verbund zwischen den Lagen.

Das kann die Stabilität der gesamten Ladeeinheit verbessern und ist insbesondere dann interessant, wenn die Palette während des Transports seitlichen Belastungen ausgesetzt ist.

Allerdings ist auch hier keine pauschale Aussage möglich: Ob ein Verbundmuster tatsächlich die bessere Lösung ist, hängt unter anderem von Produkt, Verpackung, Abmessungen und den Anforderungen an die Ladungssicherung ab.

Für die Automatisierung bedeutet ein solches Muster, dass der Palettierroboter unterschiedliche Positionen und gegebenenfalls unterschiedliche Ausrichtungen anfahren muss.

Kombinierte Palettiermuster

In der Praxis muss man sich nicht immer für ein einziges Muster entscheiden. Auch unterschiedliche Lagenbilder innerhalb einer Palette sind möglich.

So kann beispielsweise eine Lage anders aufgebaut werden als die darauf folgende. Durch die Kombination verschiedener Anordnungen lässt sich ein geeigneter Kompromiss zwischen Stabilität, Flächenausnutzung und den Anforderungen des Palettierprozesses erreichen.

Moderne Palettierlösungen können unterschiedliche Lagenmuster verwalten und gezielt miteinander kombinieren.

Palettenfläche optimal nutzen – aber nicht um jeden Preis

Eine möglichst vollständige Ausnutzung der Palettenfläche klingt zunächst nach einem eindeutigen Ziel. Schließlich soll möglichst viel Produkt auf möglichst wenig Fläche transportiert werden.

In der Praxis darf die Flächenausnutzung jedoch nicht isoliert betrachtet werden.

Zwischen den Produkten können beispielsweise konstruktiv bedingte Abstände entstehen. Gleichzeitig sollte vermieden werden, dass Produkte unnötig über den Palettenrand hinausragen. Ein Überstand kann die Stabilität beeinträchtigen und die Produkte beim Transport oder bei der Handhabung gefährden.

Das Ziel lautet deshalb nicht einfach „so viel wie möglich auf die Palette“, sondern vielmehr:

Eine möglichst kompakte und stabile Ladeeinheit, die zum Produkt und zum vorgesehenen Transport passt.

Welche Rolle spielen Gewicht und Schwerpunkt?

Auch die Gewichtsverteilung ist ein wichtiger Bestandteil eines guten Lagenbildes.

Schwere Produkte sollten nicht beliebig innerhalb des Stapels verteilt werden. Die gesamte Ladeeinheit muss stabil aufgebaut sein und einen sinnvollen Schwerpunkt behalten.

Dabei spielen nicht nur einzelne Produkte, sondern die komplette Palette und ihre Höhe eine Rolle. Je höher eine Palette aufgebaut wird, desto wichtiger wird eine geeignete Kombination aus Lagenbild, Produktstabilität und Ladungssicherung.

Das Lagenbild ist somit immer Teil eines Gesamtkonzepts. Auch Stretchfolie, Umreifung oder Zwischenlagen können zur Stabilität der fertigen Ladeeinheit beitragen.

Zwischenlagen können zusätzliche Stabilität schaffen

Nicht immer reicht das gewählte Lagenbild allein aus, um eine stabile Ladeeinheit zu erzeugen. Je nach Produkt und Anwendung können Zwischenlagen  unter den einzelnen Lagen sinnvoll sein.

Eine Zwischenlage bildet eine zusätzliche Trennschicht zwischen den Produkten. Sie kann den Reibschluss zwischen den Lagen erhöhen und dadurch dazu beitragen, dass einzelne Lagen weniger leicht gegeneinander verrutschen. Besonders bei glatten Oberflächen oder weniger formstabilen Gebinden kann das eine wichtige Rolle spielen.

Darüber hinaus können Zwischenlagen die Last innerhalb einer Lage besser verteilen und empfindliche Verpackungen vor punktuellen Belastungen schützen. Je nach Anwendung kommen beispielsweise Zwischenlagen aus Papier, Karton, Wellpappe oder speziellen rutschhemmenden Materialien zum Einsatz.

Auch bei einer Palettieranlage können Zwischenlagen automatisch in den Palettierprozess integriert werden. Nach dem Ablegen einer Produktlage wird dabei eine Zwischenlage positioniert, bevor die nächste Lage aufgebaut wird.

Ob Zwischenlagen erforderlich sind, hängt jedoch immer von der jeweiligen Anwendung ab. Produkt, Verpackung, Lagenbild, Stapelhöhe und Transportanforderungen müssen gemeinsam betrachtet werden. Eine Zwischenlage ist deshalb kein Ersatz für ein durchdachtes Lagenbild oder eine geeignete Ladungssicherung, sondern kann diese sinnvoll ergänzen.

Was muss ein Palettierroboter beim Lagenbild beachten?

Ein Palettierroboter muss wesentlich mehr berücksichtigen als nur die Position des nächsten Produkts.

Für die Erstellung eines Lagenbildes sind unter anderem folgende Informationen relevant:

  • Abmessungen des Produkts
  • Abmessungen und Format der Palette
  • Anzahl der Produkte pro Lage
  • Ausrichtung der Produkte
  • Anzahl der Lagen
  • gewünschte Stapelhöhe
  • erforderliche Abstände
  • gegebenenfalls unterschiedliche Muster für einzelne Lagen

Aus diesen Vorgaben entsteht ein genau definiertes Bewegungs- und Ablageschema. Der Roboter kann dadurch jedes Produkt an der vorgesehenen Position absetzen.

Bei modernen Palettierlösungen lassen sich unterschiedliche Lagenbilder konfigurieren und an verschiedene Produkte oder Palettenformate anpassen. Auch Zwischenlagen können Bestandteil des automatisierten Ablaufs sein.

Das ist einer der großen Vorteile der automatisierten Palettierung: Ein einmal definiertes Lagenbild kann zuverlässig und wiederholgenau umgesetzt werden.

Das perfekte Lagenbild gibt es nicht

Bei der Planung einer Palettieranlage geht es deshalb nicht darum, ein allgemein „perfektes“ Muster zu finden.

Viel wichtiger ist die Frage:

Welches Lagenbild passt am besten zu meinem Produkt und meinem Prozess?

Ein Muster, das für stabile Kartons hervorragend funktioniert, muss nicht automatisch die beste Lösung für Säcke oder andere flexible Gebinde sein. Ebenso kann ein besonders stabiles Muster bei einem anderen Produkt zu einer geringeren Flächenausnutzung oder einem höheren Aufwand bei der automatisierten Umsetzung führen.

Die Auswahl des Lagenbildes ist deshalb immer ein Zusammenspiel aus Produkt, Verpackung, Palettenformat, Stabilität, Transportanforderungen und den Möglichkeiten der jeweiligen Palettieranlage.

Fazit: Das Lagenbild entscheidet mit

Ein gutes Lagenbild ist mehr als eine möglichst platzsparende Anordnung von Produkten. Es bildet die Grundlage für eine stabile, reproduzierbare und transportsichere Ladeeinheit.

Ob Säulenmuster, Verbundmuster oder eine Kombination verschiedener Lagen: Entscheidend ist, dass das Muster zu den Eigenschaften des Produkts und zu den Anforderungen des gesamten Prozesses passt.

Ein Palettierroboter kann ein definiertes Lagenbild präzise und wiederholgenau umsetzen. Die eigentliche Herausforderung liegt jedoch bereits in der Planung: Das richtige Muster muss gefunden und auf Produkt, Palette und Prozess abgestimmt werden.

Genau hier zeigt sich, dass automatisiertes Palettieren nicht nur aus einem Roboter besteht. Erst das Zusammenspiel aus Lagenbild, Greiftechnik, Fördertechnik und Steuerung macht eine zuverlässige Palettieranlage aus.