Automatisierte Lager tolerieren deutlich weniger Palettenabweichungen als manuelle Lager. Ein Staplerfahrer gleicht ein verbogenes Brett oder eine verzogene Palette aus; ein Regalbediengerät, ein Shuttle oder ein Förderer kann das nicht, und eine einzige Palette außerhalb der Toleranz kann eine ganze Gasse stilllegen. Paletten für automatische Hochregallager (AS/RS) und Förderstrecken benötigen daher engere Maße, höhere Steifigkeit und einen gleichmäßigen Zustand als Universalpaletten.
Wo Automatisierung empfindlich ist
Ein automatisiertes Palettensystem hat mehrere Kontaktpunkte, und jeder stellt eigene Anforderungen an die Palette:
| Systemelement | Wirkung auf die Palette | Typischer Fehler durch eine ungeeignete Palette |
|---|---|---|
| Rollen- oder Kettenförderer | Stützt das Bodendeck auf Rollen oder Ketten | Stau, wenn ein Brett übersteht oder zwischen den Rollen durchhängt |
| Gabeln von Regalbediengerät oder Shuttle | Fahren unter die Last und heben sie an | Gabelkollision mit überstehendem Nagel oder gebrochenem Brett |
| Regalholme oder -schienen | Tragen die Palette auf den beiden äußeren Auflagern | Zu große Durchbiegung, Palette rutscht ab oder klemmt |
| Lichtschranken und Laserscanner | Erfassen Palettengröße und -lage | Fehlalarme bei übergroßen, schiefen oder überstehenden Ladungen |
| Verschiebewagen und Drehtische | Drehen oder verschieben Paletten | Fehlausrichtung bei nicht rechtwinkligen Paletten |
Daraus folgt eine Konstruktionsdisziplin, in der die Palette wie Maschinenausrüstung behandelt wird. Die deutsche VDI-Richtlinie VDI 3655, Requirements on flat pallets for the use in mechanised and automated conveying and storage systems, ist eine Referenz für Auswahl und Prüfung von Flachpaletten in solchen Systemen. Sie enthält Anforderungskataloge, Prüfverfahren und Toleranzen und gibt zudem Hinweise zur Entwicklung von Sonderpaletten. Die erhältliche Ausgabe datiert vom November 2008.
Typische Anforderungen an die Palette
Die Spezifikationen legen der Systemintegrator oder der Anlagenbetreiber fest, sie unterscheiden sich von Standort zu Standort. Übliche Kategorien sind:
- Maßtoleranz. Länge, Breite und Höhe werden auf wenige Millimeter um das Nennmaß eingehalten, und die Palette wird auf Rechtwinkligkeit (Diagonaldifferenz) geprüft.
- Zustand von Deck- und Bodenbrettern. Keine überstehenden Nägel, Splitter oder losen Einfahrbretter. Fasen an den Vorderkanten der Bodenbretter erleichtern das Aufnehmen durch Rollen und Gabeln.
- Steifigkeit. Eine Palette, die sich unter Last zu stark durchbiegt, rollt nicht gleichmäßig auf Förderern und kann den Regalboden oder Holm berühren. Die Durchbiegung wird bei beladener Palette gemessen, gelagert so, wie das System sie abstützt.
- Feuchte und Gewicht. Nasse Paletten wiegen mehr und quellen, wodurch sich Maße und Brettabstände ändern. Kammergetrocknete oder hitzebehandelte Paletten werden bevorzugt; siehe Holzfeuchte.
- Ladeeinheitenstabilität. Die Ladung sollte bündig mit den Palettenkanten abschließen oder einen definierten Überstand haben und sicher umwickelt sein, damit die Einheit auf dem Förderer keine Kartons verliert.
Durchbiegungsgrenzen sind anwendungsspezifisch. Hersteller von Regalen und Förderanlagen veröffentlichen maximale Biegewerte, oft einige Millimeter bis einige Zentimeter je nach Spannweite, und die Palette muss in derselben Auflagerkonfiguration geprüft werden wie im System. Jeder genannte Wert ist als Ausgangspunkt zu verstehen; das Datenblatt der Anlage ist maßgeblich.
Bevorzugte Palettentypen
Drei Palettentypen dominieren in automatisierten Systemen:
- Kunststoffpaletten haben präzise, reproduzierbare Maße und sind leicht zu erkennen. Ihre Steifigkeit kann mit Temperatur und Belastungsdauer sinken, und im Regaleinsatz werden sie oft mit Stahlverstärkung ausgestattet.
- Blockpaletten aus hochwertigem Holz werden eingesetzt, wo die Palettenkosten niedrig bleiben müssen. Sie erfordern strenge Sortier- und Reparaturstandards, wie unter EPAL-Qualitätsklassen erläutert; Alternativen aus Holzfasern oder Verbundwerkstoffen werden unter Pressspan- und Formpaletten behandelt.
- Metallpaletten bieten die größte Steifigkeit und werden für schwere Lasten und raue Umgebungen verwendet; siehe Metallpaletten.
Gemischte Palettenbestände sind eine häufige Störungsquelle. Oft werden eingehende Paletten in jedem Zustand angenommen und die Waren im automatisierten Bereich dann auf einen kontrollierten Palettentyp umgesetzt.
Slave-Paletten und Umpalettierung
Sind eingehende Paletten uneinheitlich, besteht die übliche Lösung darin, die Ware auf eine Slave-Palette (auch Trägerpalette oder Systempalette) zu bringen: eine robuste, standardisierte Palette, die im automatisierten System verbleibt und die Ladung durch Förderer und Regale trägt. Die Waren werden an einer Übergabestelle von der Lieferantenpalette auf die Slave-Palette umgesetzt, und die Lieferantenpalette wird zurückgegeben oder dem Palettenpool zugeführt.
Weitere Ansätze sind ein eigener Palettenpool für den automatisierten Bereich, Kontrollstationen am Systemeingang, die ungeeignete Paletten aussortieren, sowie Slip-Sheet- oder palettenfreie Handhabung für bestimmte Produkte. Jede Lösung wägt Investitionskosten, Personalaufwand und Flächenbedarf gegen die Zuverlässigkeit ab. Ob die Empfangspalette in die Planung des Gebäudes passt, wird meist in der Planungsphase zusammen mit der Wahl der Palettenregalsysteme entschieden.
Kontrollstationen
Der Standardschutz für ein AS/RS ist eine Eingangskontrollstation zwischen Wareneingang und Hochregallager. Typische Prüfungen sind:
| Prüfung | Verfahren |
|---|---|
| Länge, Breite, Höhe | Lichtvorhänge oder Laserscanner |
| Überstand und Neigung | Lichtschranken oder 3D-Bildverarbeitung |
| Gewicht und Gewichtsverteilung | Wägezellen im Zufuhrförderer |
| Palettenzustand | Kameras zur Erkennung fehlender Bretter und Überstände |
| Identifikation | SSCC- oder interner Barcode-Scan; siehe Palettenkennzeichnung mit GS1-SSCC |
Zurückgewiesene Paletten werden auf eine manuelle Korrekturspur ausgeschleust, wo die Ladung auf eine einwandfreie Palette umgesetzt wird. Die Investition in die Kontrolle amortisiert sich, weil Stillstände von Regalbediengeräten vermieden werden, die eine ganze Gasse blockieren können.
Wartung und Qualitätskontrolle
Holzpaletten im automatisierten Einsatz sollten erfasst und bei Beschädigung über ein kontrolliertes Reparaturprogramm aus dem Umlauf genommen werden. Die Qualitätsprüfung der Paletten sollte Nagelüberstand, Brettrisse und Feuchte in einer mit dem Systemlieferanten vereinbarten Stichprobenhäufigkeit umfassen. Qualitätssysteme auf Herstellerseite werden in der Palettenqualitätskontrolle behandelt.
Häufige Fragen
Können Standard-Europaletten in einem automatisierten Lager laufen?
Oft ja, wenn sie in gutem Zustand sind und das System dafür ausgelegt wurde. Viele automatisierte Standorte akzeptieren nur Paletten, die eine Kontrollstation passieren, und weisen beschädigte oder nicht normgerechte zurück.
Was ist eine Slave-Palette?
Eine Slave-Palette ist eine stabile, standardisierte Palette, die im automatisierten System verbleibt und Waren trägt, die auf unterschiedlichen Lieferantenpaletten ankommen. Sie bewahrt die Anlage vor unvorhersehbarer Palettenqualität.
Welche Richtlinie behandelt Paletten für automatisierte Systeme?
VDI 3655 ist eine deutsche Richtlinie zu Flachpaletten für mechanisierte und automatisierte Förder- und Lagersysteme. Sie liefert Anforderungskataloge, Prüfverfahren und Toleranzen; zusätzlich ist die Spezifikation des Systemintegrators zu beachten.
Quellen
- VDI 3655 Requirements on flat pallets for the use in mechanised and automated conveying and storage systems — DIN Media
- VDI 3655 guideline page — VDI (Verein Deutscher Ingenieure)
- How Much Load Can My Pallet Carry? — Virginia Tech Center for Packaging and Unit Load Design
- ISO 445:2013 Pallets for materials handling — Vocabulary — International Organization for Standardization