Handhabungstechnik

Keine Spuren hinterlassen

Automatisierte Spritzgießfertigung für empfindliche Teile
Kratzempfindliche Kunststoffteile müssen besonders vorsichtig angefasst werden. Eine sensorüberwachte Roboterhand von ASS Maschinenbau geht hier besonders schonend vor und ermöglicht damit einen prozesssicheren und kollisionsfreien Automatikbetrieb.

Scheinwerfer und Leuchten prägen das individuelle Erscheinungsbild eines jeden Fahrzeugmodells, aber die verspiegelten Oberflächen von Lampengehäusen stellen besondere Anforderungen an ein sauberes Handling während des Fertigungsprozesses. Solche Formteile mit einer einfachen Greifzange zu entnehmen würde sichtbare Spuren auf den Teilen hinterlassen, die in den folgenden Arbeitsschritten nicht mehr zu beseitigen wären. Obwohl das Formteil von der Vorderseite entnommen werden muss, dürfen die empfindlichen Flächen nicht beschädigt werden. ASS Maschinenbau GmbH, die sich mit Automatisierungsfragen rund um das Thema Kunststoffverarbeitung beschäftigt, konstruierte für solche Aufgaben eine Roboterhand, die zunächst zwei fertige Teile entnimmt und danach das Werkzeug mit vier Metallbolzen bestückt, die im folgenden Zyklus fest mit dem Formteil verspritzt werden. Jedes fertige Teil wird nach der Entnahme in einem fest definierten Winkel einzeln auf einem Förderband abgelegt.

Um die Leuchtengehäuse an den Aussparungen der Lampenfassungen zu greifen, wurden Parallelgreifer aus dem Programm des Unternehmens modifiziert. Die Backen werden speziell zu diesem Zweck hergestellt und profiliert, damit im späteren Ablauf eine formschlüssige Entnahme möglich ist. Die gesamte Konstruktion wird überwiegend mit Standardteilen aus dem Roboterhandbaukasten erstellt, was einen besonders leichtgewichtigen Aufbau ermöglicht. Das Einlegen der Bolzen wird über vier eigens konstruierte magnetische Aufnahmeeinheiten ermöglicht, die mit pneumatisch betätigten Dornen die Bolzen in die Taschen im Werkzeug einschieben. Gleichzeitig wird damit die korrekte Lage und das Vorhandensein der Bolzen geprüft werden.

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Gleich nach dem Öffnen der Werkzeughälften taucht die Roboterhand bis zur Entnahmehöhe in die offenen Formhälften ein. Nachdem die Auswerfer die beiden Werkstücke aus der Kavität gedrückt haben, fährt die Roboterhand auf die Formteile, öffnet die Backen wieder und zieht die Werkstücke aus der Form. Im Anschluss daran bewegt sich die Roboterhand ein Stück weiter nach unten, bis sie sich mit den Aufnahmeeinheiten auf Höhe der Einlegeposition der Kavität befindet. Jetzt können die Metallbolzen in die Form eingelegt werden. Danach verlässt die Roboterhand das geöffnete Werkzeug und gibt es für den nächsten Produktionsvorgang frei. Die Roboterhand fährt jetzt das Förderband an, schwenkt die Formteile in eine vordefinierte Position und legt sie einzeln auf dem Förderband ab. Auf dem Weg zurück zum Werkzeug nimmt die Einlegemechanik an einer Vereinzelungsstation nacheinander vier neue Metallbolzen auf.

Alle Bewegungen innerhalb der Roboterhand werden mittels Sensoren überwacht und an die Robotersteuerung übermittelt, um einen prozesssicheren und kollisionsfreien Automatikbetrieb zu gewährleisten. Durch die Leichtbauweise der gesamten Konstruktion konnten die begrenzten Handhabungsgewichte des vorhandenen Roboters trotz hoher Beschleunigungen eingehalten werden. Die notwendige Zykluszeit wird dadurch deutlich gesenkt, und insgesamt ist eine schlanke, leichte und flexibel einzustellende Roboterhand entstanden, die mit wenigen Feinabstimmungen zügig in Betrieb genommen werden kann und die Serienfertigung zuverlässig unterstützt. ho

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