Handhabungstechnik

Arbeitsplatz Container

Automatisierte Maschinenbestückung
Mit elektrischen Stellantrieben für Armaturen hat sich die Firma Auma einen Namen erarbeitet, der für Qualität und Zuverlässigkeit steht. Für die Gehäuseproduktion benötigten sie preiswertesFertigungssysteme. Unter den flexiblen Fertigungssystemen der finnischen Firma Fastems – automatisch arbeitende Regalanlagen – gibt es auch Container-Varianten, in denen ebenfalls ein PC-gesteuertes Regalbediengerät die Werkstücke ans Bearbeitungszentrum liefert und die Fertigteile entnimmt.

„Wenn das Trinkwasser aus dem Bodensee alle angeschlossenen Verbraucher erreicht, tragen auch unsere Stellantriebe, die die Armaturen in den Rohrleitungen bewegen, zum Erfolg der Bodenseewasserversorgung bei“, erläutert Steffen Baumeister, Teamleiter im Auma-Werk Ostfildern. „Wir standen vor der Aufgabe, die Produktion von Getriebe- und Elektronikgehäusen auf effiziente Weise zu erhöhen,“ berichtet er. „Zum Ziel führte uns ein Bearbeitungszentrum, das sich im Automatikbetrieb fahren lässt. Der mannlose Betrieb ist für die dritte Schicht vorgesehen. (Die beiden Tagschichten sind in Mehrmaschinenbedienung zu absolvieren.) Um dieses Ziel zu erreichen, braucht das Bearbeitungszentrum nicht nur einen ausreichend großen Werkzeugspeicher mit einem automatischen Werkzeugwechsler, sondern auch ein automatisiertes Handlingsystem, das die Maschinenpaletten mit den Werkstücken der Maschine übergibt und sie anschließend mit den Fertigteilen entnimmt. Für diese Aufgaben hatten wir ein flexibles Fertigungssystem des finnischen Unternehmens Fastems vorgesehen.“

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Die zur Helvar Merca Group gehörende Firma bietet maßgeschneiderte flexible Fertigungssysteme an, in denen ein automatisch arbeitendes Regalbediengerät die Handhabung der Maschinenpaletten übernimmt. Das Aufspannen der Werkstücke auf die Palette und auch das Abspannen der Fertigteile erfolgt auf den Rüstplätzen, die zur Ausstattung solcher Fertigungssysteme gehören. Für besondere Anwendungsfälle entwickelte Fastems ein Automatisierungssystem, das in einen 20-Fuß-Container passt.

Die Basisvariante eines derartigen Palettencontainers umfasst zunächst die äußere Hülle eines modifizierten 20-Fuß-High-Cube-Containers. Darin befinden sich ein Palettenspeicher sowie ein auf einer Boden- und Seitenschiene laufendes Regalbediengerät. An der Längsseite sind die Anbindung zum Bearbeitungszentrum sowie mindestens ein Rüstplatz angeordnet. Der zugehörige Master-PC steuert das flexible Palettencontainersystem (FPC). „Diese Palettencontainer bieten wir in vier Varianten an“, erläutert Klaus Maurmaier, Fastems-Verkaufsleiter Deutschland, und fährt fort: „Benannt sind die FPC-750/1000/1500 und 3200 nach der jeweiligen Transportmasse. Sie hängt von den Einbauten ab. Deren Gestaltung richtet sich nach Größe und Masse der Werkstücke, die das Bearbeitungszentrum aufnehmen kann. Wie groß und wie schwer das zu bearbeitende Werkstück sein darf, bestimmt das Bearbeitungszentrum. Um ein FPC in der Praxis wirtschaftlich betreiben zu können, haben wir für Maschinenpaletten eine Maximalgröße von 1.000 mal 1.000 Millimetern definiert. Je größer Volumen und Masse einer Einheit aus Maschinenpalette und Werkstück sind, desto kleiner wird die Zahl der Stellplätze im Container.“

Kapazitätserhöhung

„Obwohl es am Ende Millimeterarbeit war, den 20 Fuß großen Palettencontainer in unsere niedrige Fertigungshalle zu bekommen, stand bereits in der Planungsphase fest, dass sogar noch etwas Platz für eine Erweiterung des Palettenplatzangebots vorhanden war“, freut sich Auma-Teamleiter Baumeister noch heute. Dazu noch einmal Verkaufsleiter Maurmaier: „An die Basisausführung eines FPC lassen sich noch maximal zwei weitere Container anbinden. Diese Erweiterungscontainer haben keine eigenen Regalbediengeräte und keine eigene Steuerung. Das RBG des Basiscontainers bedient dann alle drei Container. Jeder von ihnen ist für diese Erweiterung bereits durch entsprechende Bohrungen vorbereitet, die im Montagefall genau zueinander passen. Die Schienen für das Regalbediengerät werden individuell verbunden.“

Technologischer Ablauf

„Die zu bearbeitenden Rohteile“, erläutert Steffen Baumeister, „kommen aus einer nahe gelegenen Gießerei. Je nach Teilegröße spannen wir zwei (oder bis zu acht) Werkstücke auf. Beispielsweise spannen wir bei Elektronik-Gehäusen, die in zwei Aufspannungen bearbeitet werden, jeweils vier Rohteile auf – und vier Teile ab (die bereits in der ersten Aufspannung bearbeitet wurden). Durch diese Kombination erhalten wir nach jedem Bearbeitungsprozess stets mehrere Fertigteile, die in die bereitgestellte Gitterbox abgelegt werden. Zum bequemen Aufspannen lassen sich die Maschinenpaletten auf dem Rüstplatz um 360 Grad drehen.“

„Während des Spannens“, erläutert der Auma-Teamleiter, „ist der Rüstplatz zum Innenraum des Containers durch ein Schiebetor abgeschirmt. Wenn die zu bearbeitenden Teile aufgespannt sind, wird der Rüstplatz zur Bedienerseite geschlossen. Erst dann öffnet sich das innere Tor, so dass das Regalbediengerät die Maschinenpalette übernehmen kann. Die so ins System eingebrachten Werkstücke legt das RBG entweder gleich in die Maschine ein oder übergibt sie einem Palettenplatz im Regalspeicher, auf dem sie bis zur Bearbeitung verweilen. Beim Ausschleusen einer fertig bearbeiteten Palette öffnen und schließen sich die Sicherheitstüren zum Rüstplatz in umgekehrter Reihenfolge.“

„Mit dem Basiscontainer und dem Minicontainer haben wir den vorhandenen Stellplatz maximal genutzt“, hebt Steffen Baumeister hervor und fügt hinzu: „Selbst eine zweite Erweiterung ist denkbar, falls es in der Fertigungshalle weitere Layoutänderungen geben sollte. Darüber hinaus hebt er das gute Preis-/Leistungsverhältnis hervor: „Die installierte FPC-Variante mit insgesamt zehn Palettenstellplätzen ist genauso teuer wie ein Rundspeicher, der den vorhandenen Platz nicht so gut nutzen würde und auch nur acht Stellplätze bietet.“ Peter Springfeld (gm)

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