Systempartnerschaft Zuführ- und Montagetechnik

Hand in Hand

Systempartnerschaft für Zuführ- und Bereitstellungszellen
Die lagerichtige Teilezuführung ist entscheidend bei der automatischen Montage.
Bis aus Schüttgut ein im Montage- oder Fertigungsprozess lagerichtig übergebenes Bauteil wird, sind mehrere Zuführ-, Bereitstellungs- und Handhabungsschritte nötig. Ein Hersteller von Pick-and-Place-Systemen und ein Spezialist für Hochleistungs-Montageautomaten und Zuführtechnik erledigen das in Systempartnerschaft.

Bauteile in Geometrie und Lage bereitzustellen und dem Montage- oder Fertigungsprozess richtig zu übergeben, ist eine Schlüsselaufgabe. Sie bestimmt die Performance der Automationslösung. Teile müssen vereinzelt, möglicherweise entwirrt, sortiert, transportiert und schließlich positioniert werden. Von Bunkerbehältern über Vibrations- oder Rotationsgeräte und Fördereinrichtungen bis zu Pick-and-Place-Systemen treffen unterschiedliche Technologien mit jeweils spezifischem Know-how zusammen. Der Anwender muss das alles zusammenführen. Sondermaschinenbauer haben sich dieser Aufgabe verschrieben. Aber allein beim Komponentenzukauf entstehende Kalkulationsaufschläge treiben die Kosten. Für die Firmen e.p.s und OKU ist das einer der Gründe für eine Systempartnerschaft: Komplettlösungen mit klar definierten Schnittstellen und Verantwortlichkeiten aus einer Hand.

Das Pick-and-Place System aus Hardt ist dabei eine zentrale Komponente. Mit schnellen und leichten Modulen sowie durch effektives Zusammenwirken von Elektronik, Pneumatik und Mechanik sind kurze Taktzeiten ab 0,8 Sekunden möglich. Im mechanischen Aufbau sind dafür in erster Linie die Steifigkeit und geringe zu bewegende Massen bei guten Führungseigenschaften entscheidend. Die modular aufgebauten Geräte machen unterschiedliche applikationsspezifische Konfigurationen möglich. Im Vordergrund steht eine in Gewicht und Funktion optimierte Gesamteinheit. Profilzylinder mit doppelten Kolben und integrierten Führungen in runden Gehäusen sind leicht – sie wiegen je nach Ausführung nur wenige hundert Gramm, sind aber steif. Leichter, präziser Lauf gelingt mit spielfrei vorgespannten Linearführungen. Interne Zylinderdämpfung und einfache Hubeinstellung sind weitere Features. Dazu gehört auch die Positionierung der Ventile sowie der Kabel- und Schlauchverbindungen. Die Ventile sitzen so nah wie möglich an den Zylindern, deshalb ist der Steuerblock direkt auf dem Horizontalmodul aufgebracht. Kurze Leitungen mit geringem Luftverbrauch verkürzen die Schaltzeiten. An der Schnittstelle für den Anschluss der Greifer am Kopfende des Vertikalmoduls ist eine Steckerleiste mit maximal sechs Sensor-Anschlüssen montiert.
Neben dem kinematisch optimalen Aufbau ist die in Hardt entwickelte Software in den Steuerungen BC-EDS mit spezieller elektronischer Dämpfung ein Novum. Sie ist einfach in Klartext zu programmieren; das spart Geld und bewirkt eine weitere Taktzeitreduzierung um die Hälfte. Das Berechnungsverfahren ermittelt im Millisekundentakt das Erreichen der Endlagen der Zylinder. Dadurch wird es möglich, die Ventilausgänge schon kurz vor dem Anprall zu sperren – der Zylinder wird auf diese Weise durch sein eigenes Luftpolster sanft gebremst. Bevor er zum Stehen kommt, wird das Ventil wieder geöffnet. Mit diesem Verfahren werden 80 bis 90 Prozent der kinetischen Energie über das eigene Luftpolster herausgenommen. Je nach Wunsch lässt sich die Folgebewegung vorzeitig starten. Damit sind Taktfrequenzen unter einer Sekunde mühelos machbar. Die Steuerung der Pick-and-Place Systeme dient gleichzeitig als Zellensteuerung für Komplettlösungen für Zuführungs- und Bereitstellungsaufgaben. Klassische Vibrations- oder Rotationswendelförderer, Bunkersysteme oder Förderbänder beziehungsweise Linearförderer sind weitere wesentliche Komponenten. pb

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