Roboterportalachse

Sieben Drehpunkte

Roboterportalachse lässt sich der Beladungsanforderung anpassen. Vor knapp einem Jahr hat das Unternehmen Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW) den Experten für automatisierte Fertigungs- und Montageanlagen Bartsch übernommen und ist somit der Forderung nach kompletten Produktionslösungen nachgekommen.

Die Roboterportalachse dient zur Beladung von Werkzeugmaschinen und übernimmt alle Logistik- beziehungsweise Handlingaufgaben, die zwischen der Rohteilaufnahme und dem Bearbeitungsprozess entstehen. (Foto: Bartsch)

Weltweit geht der Trend zu Mehrmaschinenprojekten. Kunden suchen zudem schlüsselfertige Komplettlösungen, bei denen die Automatisierung von Anfang an eine wichtige Rolle spielt. Gemäß der Devise „Vom Roh- zum Fertigteil“ entwickeln, fertigen und betreuen die beiden Unternehmen nun gemeinsam automatisierte Fertigungsanlagen. Ein Beispiel dafür ist eine neue Roboterportalachse von Bartsch, deren Aufgaben im Gegensatz zu herkömmlichen Mehrachsportalen durch sieben zur Verfügung stehende Achsen flexibel definiert werden können.

„Die Roboterportalachse dient zur Beladung von Werkzeugmaschinen und übernimmt alle Logistik- beziehungsweise Handlingaufgaben, die zwischen der Rohteilaufnahme und dem Bearbeitungsprozess entstehen“, erklärt Sven Makis, Geschäftsführer Produktion und Organisation bei Bartsch. „Anschließend übergibt der Roboter das bearbeitete Bauteil an die weiteren Prozesse.“ Die Planung nahm drei Monate in Anspruch, die Fertigung noch einmal sechs Wochen.

Ein Standardprodukt
Im Vergleich zu herkömmlichen Mehrachsportalen, die oft sehr groß und nicht besonders flexibel sind, zeichnet sich dieses Produkt durch sieben zur Verfügung stehende flexible Achsen aus, die für Prozessänderungen oder entsprechende Bauteiländerungen beziehungsweise neue Bauteile mit nur geringem Rüstaufwand eingesetzt werden können. „Mit dem Roboter können mehrere, auch gegenüberliegende Maschinen beladen werden, ebenso ist eine stirnseitige Rohteilaufnahme oder Weitergabe des Rohteils an den beiden Stirnseiten möglich“, führt Makis die Vorteile der Neuheit aus. Mit einer maximal benötigten Höhe von fünf Metern ist die Roboterportalachse auch in sehr niedrigen Fertigungshallen ohne zusätzlichen Aufwand einsetzbar. Dazu kommt, dass der eingesetzte Roboter bereits ein erprobtes Serienkaufteil ist, wodurch stets eine hohe Verfügbarkeit garantiert werden kann.

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Im Vergleich zu herkömmlichen Mehrachsportalen, die oft sehr groß und nicht besonders flexibel sind, zeichnet sich dieses Produkt durch sieben zur Verfügung stehende flexible Achsen aus. (Foto: Bartsch)

„Besonders ist auch, dass die Be- und Entladung in die Werkstückvorrichtungen der SW-Maschinen durch die mehrachsigen Roboter direkt von oben erfolgt“, so Makis. „Die Maschinen sind ohne Schutzumhausungen frei für Bediener und Wartungspersonal zugänglich.“ „Je nach Bedarf können die Beladesysteme auch frontal, fahrend oder seitlich neben der Maschine angebracht sein“, ergänzt Reiner Fries, Geschäftsführer Vertrieb bei SW.

Bündelung der Kernkompetenzen
Die Prozessplanung vom Roh- bis zum Fertigteil übernehmen Bartsch und SW generell gemeinsam. Zunächst erfragen beide Partner die Kundenanforderungen wie Platzangebot, Stückzahl, Bearbeitungsaufgabe und Qualitätskriterien. In einem zweiten Schritt erarbeitet SW den genauen, werkstückspezifischen Bearbeitungsprozess mit den dafür benötigten Taktzeiten sowie der Maschinenart und -anzahl. Bartsch definiert in Kooperation das Anlagenkonzept für die Rohteilbereitstellung.

„Ein Mitarbeiter des technischen Vertriebs terminiert den Ablauf und übergibt die Ergebnisse an einen Projektierer von Bartsch“, erklärt Makis. „In einer Rückkopplung erfolgt anschließend auch die Auslegung des Ablaufs durch den Bartsch-Projektierer, der ihn dann wiederum mit dem SW-Technologen abstimmt.“ Die Auslegung der nachfolgenden Prozesse – vom Befördern, Speichern, Entgraten und Entbürsten über Dichtprüfen, Hochdruckentgraten und Reinigen bis hin zum Messen, Montieren, Waschen, Prüfen und schließlich Verpacken – sowie die Erstellung eines Anlagenlayouts liegen dagegen hauptverantwortlich bei Bartsch. „Durch die Bündelung der Kompetenzen von Bartsch und SW kann für unsere Kunden ein Rundumpaket geschaffen werden“, fasst Fries die Aufteilung der einzelnen Bearbeitungsschritte zusammen.

Alles aus einer Hand
Ein Planer des Unternehmens legt zwei Prozessvarianten aus, die der Bearbeitung folgen und erstellt für diese zwei Möglichkeiten Anlagenlayouts, die wiederum konzeptionell mit einem Vertriebsmitarbeiter von SW abgestimmt werden. „Durch die enge, interne Zusammenarbeit wird so die Automation mit den SW Maschinen und den nachfolgenden Prozessabschnitten einer Gesamtanlage raumsparend vom Roh- bis zum montagefertigen Teil optimal miteinander verknüpft und stets gewährleistet“, zeigt sich Fries überzeugt.

Die Schritte werden in Rücksprache mit dem Kunden konzipiert und ihm einzeln vorgestellt, wodurch am Ende eine für den Anwender flexible und doch auf das aktuell zu fertigende Produkt zugeschnittene Anlage entsteht. „Beide Unternehmen bringen so ihre jeweilige Kompetenz – Maschinenbau von SW, Anlagenbau von Bartsch – konzentriert zusammen und liefern dem Kunden einen Mehrwert, da er alles aus einer Hand bekommt: von der Planung bis zum Aftersale. Als Partner profitieren wir davon, diese Konzeption unseren Kunden anbieten zu können“, berichtet auch Makis.

Das bisher größte gemeinsame Projekt der neuen Partner wird derzeit in China umgesetzt: Dabei sind 48 SW-Maschinen zu flexiblen Zellen übergreifend verkettet. Engineering und Ausführung der gesamten Automatisierung kommt von Bartsch. Während die Gesamtsteuerung bei Entwicklungen üblicherweise SW als Generalunternehmer übernimmt, läuft die Abstimmung der Partner untereinander grundsätzlich prozessgesteuert. bw

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