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Modulare Transfersysteme

Optimierte Wege

Schnaithmann Maschinenbau hat den CNC-Zerspanungsspezialisten Wesa mit einer Doppelroboter-Automationsanlage beliefert. Die Anlage dient der automatisierten Be- und Entladung von Werkzeugmaschinen samt hundertprozentiger Qualitätsprüfung der fertigen Werkstücke.

Automatisierten Be- und Entladung von Werkzeugmaschinen samt hundertprozentiger Qualitätsprüfung der fertigen Werkstücke. (Foto: Schnaithmann)

Wesa aus Waldstetten in der Nähe von Schwäbisch Gmünd fertigt CNC-Präzisonsteile für Kunden aus unterschiedlichen Branchen, darunter die Automobilindustrie, für die Wesa mehrfacher A-Lieferant ist. Das Leistungsspektrum für Prototypen und Serienfertigung umfasst Drehteile, Frästeile, Oberflächentechnik, Messtechnik sowie Komplettbearbeitung. Der Maschinenpark lässt keine Wünsche offen - CNC-Drehzentren, Bearbeitungszentren, Vertikal-Drehmaschinen, CNC-Wälzfräsmaschinen, Rundschleifmaschinen, Tiefbohrmaschinen, Kreissägeautomaten sowie konventionelle Bearbeitungsmaschinen. Nun ist eine Doppelroboter-Automationsanlage von Schnaithmann hinzugekommen: Es handelt sich um zwei Roboterzellen zur Be- und Entladung dreier Vertikaldrehmaschinen.

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Zuverlässige Teilezu- und abführung
Die Zuführung der Rohlinge beziehungsweise Sägeabschnitte erfolgt über eine zweibahnige Schwerkraftrinne, wobei die Werkstücke mit Hilfe der Schwerkraft an das Ende der Rinne rollen und dort vereinzelt werden. Ein Roboter holt ein Werkstück ab und stellt es in die bereitstehende leere Aufnahme der ersten Vertikaldrehmaschine. Dort werden die Rohteile über Schleppkettensysteme in die Maschinen hinein der Spindel zugeführt, wo eine erste Bearbeitungsoperation erfolgt. Anschließend werden die Halbfertigteile aus der Maschine heraustransportiert. Derselbe Roboter holt das Halbfertigteil, bläst es ab und führt es der Spänekontrolle zu, wo mit Hilfe einer Kamera Späne innerhalb eines Gewindegangs entdeckt werden und NIO-Teile ausgeschleust werden. Anschließend belädt dieser Roboter eine Messstation, wo kritische Merkmale zu hundert Prozent vermessen werden. Die Messstation ist mit der Bearbeitungsmaschine gekoppelt und korrigiert automatisch die betreffenden Merkmale; NIO-Teile werden separat ausgeschleust. Nachfolgend entlädt und wendet der Roboter das Halbfertigteil und belädt die zweite Maschine, wo der nächste Bearbeitungsschritt erfolgt.

Der zweite Roboter holt das Halbfertigteil aus der zweiten Maschine, bläst es ab und führt das Werkstück einer zweiten Messvorrichtung zu, wo wie zuvor kritische Merkmale zu hundert Prozent gemessen, automatisch korrigiert und fehlerhafte Teile ausgeschieden werden. Im Anschluss führt dieser Roboter die Werkstücke der dritten Maschine zu - ebenfalls nach demselben Ablauf wie bei den vorherigen Be- und Entladevorgängen. Danach holt der Roboter das Fertigteil aus der dritten Maschine ab und führt es einer separaten Bürst- und Entgratstation sowie einer weiteren Abblasstation zu. Dann transportiert dieser Roboter das Fertigteil zu einer Prüfstation, wo wiederum mehrere Qualitätsmerkmale sichergestellt werden und NIO-Teile gegebenenfalls ausgeschleust werden. Leere Mehrfachladungsträger werden nun der Roboterzelle über ein Schnaithmann-Staurollenketten-Bandsystem zugeführt, wo die fertigen Teile in die Träger eingelegt werden.

Transfer- und Profilsysteme wurden kombiniert
Dieses Bandsystem transportiert die nun vollen Ladungsträger zum Werker, der sie manuell entlädt. Durch die durchgängig integrierten Messsysteme sind Auswertungen mittels statistischer Prozessregelung (SPC) und rechnerunterstützter Qualitätssicherung (CAQ) möglich. Trotzdem kann nach jedem Fertigungsschritt auf Anforderung des Werkers ein Teil zur weiteren Prüfung angefordert und ausgeschleust werden. Die vollen Ladungsträger mit den fertigen Teilen werden direkt an den Endkunden, der die Werkstücke verbaut, verschickt - dies erfordert, dass alle Qualitätskriterien innerhalb des automatisierten Verarbeitungsprozesses zu hundert Prozent erfüllt sind. Diese hundertprozentige Prüfung aller qualitätsrelevanten Merkmale ist ein besonderes Merkmal der von Schnaithmann realisierten Automationsanlage. Sie ist kompakt gebaut, und in ihr sind Schnaithmann-Standardkomponenten der Reihen MTS (modulare Transfersysteme) und FPS (flexible Profilsysteme) mit kundenspezifischen Sonderlösungen kombiniert.

Engineering, Konstruktion, Montage, Elektrik, Steuerung, Roboterprogrammierung, Inbetriebnahme und die weitere Betreuung vor Ort und After-Sales-Service - alle diese Leistungen bietet Schnaithmann selbst - aus einer Hand. Die räumliche Nähe beider Unternehmen war bei diesem Projekt sicher von Vorteil - vor allem aber die Zusammenarbeit bereits bei der Konzeption des Gesamtsystems und in der Hochlaufphase haben dazu beigetragen, eine optimale und prozesssichere Lösung zu finden.  pb

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