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Automatisierte Maschinenbestückung bei Gern Glas mit UR

Automatisierte GlashärtungRoboter bestückt Durchlaufofen

Um weiterhin wettbewerbsfähig zu produzieren, setzt Gern Glas auf die kollaborative Technologie von Universal Robots (UR). Im dänischen Werk in Sorring übernehmen drei UR-Roboterarme verschiedene repetitive Aufgaben und sorgen sowohl für eine Optimierung der Fertigungsabläufe als auch eine erhöhte Kapazitätsauslastung.

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Universal Robots Maschinenbestueckung Gern Glas

Gern Glas ist der größte Lieferant von Flachglas und Spiegeln für die Möbel-, Küchen-, Bau- und Solarbranche in Dänemark und in Skandinavien ein gefragter Partner in seinem Gebiet. Seit jeher entwickelt und produziert das Unternehmen mit seinen 45 Mitarbeitern Glaslösungen im dänischen Werk in Sorring. Um dem zunehmenden internationalen Wettbewerbsdruck standzuhalten und auch großvolumige Aufträge preisgünstig am heimischen Standort umzusetzen, ist Gern Glas stetig bestrebt, seine Fertigung zu optimieren und seine Kapazitäten bestmöglich auszulasten.

Automatisierte Maschinenbestückung

Aus diesem Grund hat der Hersteller unlängst in einen Durchlauf-Härteofen investiert, den Glasstücke auf einem breiten Förderband durchlaufen und der mit einem speziellen internen Transportsystem auf zwei Ebenen verbunden ist. Der Ofen arbeitet sehr effektiv, verbraucht allerdings viel Energie. Eine optimale Maschinenbestückung ist daher entscheidend für die Produktivität innerhalb dieses Fertigungsprozesses. Beim manuellen Zuführen der Glasstücke in den Ofen wurde häufig die volle Breite des Förderbandes nicht ausgenutzt – eine regelrechte Energieverschwendung. So kam dem Unternehmen die Idee, die monotone Aufgabe der Maschinenbestückung zu automatisieren und diesen energie- wie kostenkritischen Fertigungsschritt somit zu optimieren.

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Auf der Suche nach einer passenden Lösung überzeugten schließlich die kollaborierenden Roboterarme von Universal Robots. Glenn Larsen, Technischer Leiter bei Gern Glas, schätzt die Vorteile der Technologie: „Vor allem hat uns ihre Bedienerfreundlichkeit und Flexibilität beeindruckt. Darüber hinaus sind die UR-Roboter auch noch preisgünstiger als herkömmliche Produkte dieser Art.“

Universal Robots Bedienung Gern Glas

Gerade kleinen und mittelständischen Unternehmen, die eine automatisierte Produktion bislang für zu teuer, zu aufwändig und zu schwer integrierbar hielten, eröffnen die Roboterarme von UR die Möglichkeit, etwa monotone Pick&Place-Aufgaben unter neuen Gesichtspunkten zu betrachten. So auch in der Fertigung von Gern Glas, wo heute ein UR5-Roboter bei der Maschinenbestückung am Durchlaufofen zum Einsatz kommt. Ausgestattet mit einer pneumatischen Saugglocke nimmt der Roboterarm Glasscheiben auf und platziert sie in der Fertigungsanlage. Dort macht der kollaborierende Roboter das effiziente Handeln insbesondere von kleinen Glaskomponenten nun möglich und die Platzkapazität im Hochenergiebrennprozess wird optimal genutzt. Glenn Larsen: „Der UR-Roboter legt relativ kleine Glasstücke in eine zusätzliche Reihe neben die anderen Stücke auf das Förderband. Dadurch können wir bei gleichbleibendem Energieeinsatz viel mehr Gläser härten als zuvor.“

Inzwischen setzt Gern Glas die neue Robotertechnologie nicht mehr nur am Glashärtungsofen ein. Zwei weitere Roboterkollegen, ein UR5 und ein UR10, die jeweils nach ihrer Traglast in Kilogramm benannt sind, unterstützen die Mitarbeiter an den Produktionsstraßen bei verschiedenen Tätigkeiten. Der UR5 arbeitet mit einem Leimkopf und klebt Glasstücke zusammen und der UR10 übernimmt das Sandstrahlen von Spiegeln mit einem Sandstrahlkopf als Endeffektor.

Universal Robots Gern Glas Foerderband

Durch ihre leichte und platzsparende Bauweise, können die kollaborierenden Roboter schnell und einfach für verschiedene Anwendungen umgerüstet werden. „Wir haben die Roboter einfach auf Rollwagen montiert, sodass wir sie immer dorthin transportieren können, wo sie gerade am nützlichsten für uns sind“, erklärt Glenn Larsen. Und Bo Detlefsen, Betriebsleiter bei Gern Glas, ergänzt: „Gerade Mobilität und Sicherheit sind für uns erfolgsentscheidend. Da kommt es uns natürlich gelegen, dass wir die Roboter von UR nicht mit Sicherheitszäunen umgeben müssen, so wie es bei ‚normalen‘ Robotern der Fall wäre.“

Umsetzung ohne Programmiererfahrung

Die Integration der Roboter verlief bei Gern Glas schnell und weitestgehend problemlos. Bereits zehn Stunden nach dem Eintreffen im Werk bestückte der erste UR5 den Durchlaufofen mit den Flachgläsern. Mit Hilfe der intuitiven und einfachen Steuerung via Touchscreen-Tablet konnte Glenn Larsen dem kollaborierenden Roboter alle dafür erforderlichen Bewegungsabläufe selbst beibringen. Besonders gut gefällt ihm der Teach-Modus von UR: „Wir brauchen den Arm des Roboters nur greifen und können ihm Abläufe direkt beibringen, indem wir ihn von Hand von einem Wegpunkt zum nächsten führen. Diese Bewegung wiederholt er dann in der Häufigkeit, die wir über den Touchscreen eingeben.“ Dadurch sei beim Einstellen neuer Aufgaben auch kein teurer Berater für die Neuprogrammierung nötig, bestätigt Glenn Larsen. Bo Detlefsen ergänzt: „Wir können die UR-Roboter problemlos zu anderen Arbeitseinsätzen transportieren, ohne dass drei Tage Programmierarbeit für einen externen Dienstleister anfallen oder der Roboter von drei Mechanikern und einem Kran aufwändig bewegt werden muss.“ Zudem ist der kollaborierende Kollege in der Lage, die Programme für bereits erlernte Tätigkeiten jederzeit wiederzuverwenden.

Monotone Arbeiten den Robotern überlassen

Für Gern Glas bedeutet die Implementierung der flexiblen Roboterarme schließlich auch eine Erleichterung für die Werkarbeiter in Sorring. Denn beim Einsatz der UR-Roboter ging es ebenso darum, die Mitarbeiter von repetitiven Tätigkeiten zu befreien. „Wenn man Woche für Woche die gleichen Abläufe verrichtet, vergeht die Zeit sehr langsam“, stellt Glenn Larsen fest. Der UR5 und der UR10 erweisen sich da als optimale Roboterkombination, um die ermüdenden Aufgaben und die damit einhergehende Belastung der Belegschaft zu reduzieren. „Den Robotern machen solche monotonen Arbeitsabläufe ja nichts aus. Ihr Einsatz sorgt somit auch für einen abwechslungsreicheren Arbeitstag unserer Mitarbeiter“, bewertet Glenn Larsen die Vorteile der kollaborierenden Technologie positiv. Durch die neuen Roboterkollegen kann Gern Glas Personal letztlich effektiver für anspruchsvollere, komplexere Aufgaben einsetzen. Und das macht die Arbeit nicht nur spannender, sondern sorgt ebenso für eine gestärkte internationale Wettbewerbsfähigkeit. as

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