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Entgratzelle

Anlage für das Entgraten und Finishen

Robotergestützte Komplettlösung. Das Entgraten ist ein elementarer Prozess bei der Herstellung einbaufertiger Kurbelwellen für Pkws und Lkws. Indat Robotics hat jetzt eine robotergestützte Komplettlösung für das Entgraten und Finishen der Kurbelwellen entwickelt, die laut Hersteller eine hohe Wiederholgenauigkeit erzielen und auch bei kleinen Losgrößen wirtschaftlich arbeiten soll.

Alle Baueinheiten der Zellen – vom Aufnahmetisch bis zum Roboter - sind auf einer Plattform montiert und vollständig eingehaust. (Bild: Indat Robotics)

Gerade das besonders anspruchsvolle Verrunden der Ölbohrungen am Pleuel- und Hauptlager wird dabei von einem Roboter übernommen. Die Lösung besteht aus zwei getrennten Roboterzellen, die in Modulbauweise ausgeführt sind und sich entsprechend einfach an individuelle Anforderungen anpassen und in bestehende Fertigungslinien integrieren lassen.

Alle Baueinheiten der Zellen – vom Aufnahmetisch bis zum Roboter – sind auf einer Plattform montiert und vollständig eingehaust. Die beiden Zellen belegen jeweils nur etwa zwölf Quadratmeter Produktionsfläche und können beispielsweise über ein Ladeportal verkettet und über eine Dachluke automatisch beladen werden. Zusätzlich ist eine manuelle Beladung mittels Hebezeug möglich.

Die beiden Zellen belegen jeweils nur ca. 12 qm Produktionsfläche. (Bild: Indat Robotics)

Bearbeitet werden können Kurbelwellen bis zu einer Wellenlänge von 1.200 Millimeter und einem Gewicht von 150 Kilogramm. In der ersten Zelle werden die Wangen im Schnittauslauf, die beim vorangehenden Dreh-Fräs-Prozess entstehen, und die Ölbohrungen im Bohrungsverschnitt entgratet. Nach Ablage der Welle auf entsprechenden Prismen erfolgt das Aufspannen und Zentrieren über einen Reit- und Spindelstock. Beide sind jeweils über einen Servoantrieb genau positionierbar. Die radiale Ausrichtung übernimmt eine Ausrichteinheit, die das erste Hublager der Kurbelwelle in die Nullgradposition bringt. Ein Rotationsantrieb dreht dann die Welle in die jeweilige Position zum Entgraten, die vom Roboter mit entsprechenden Werkzeugen durchführt wird. Ein automatisches Wechselsystem sorgt für einen schnellen und prozessrelevanten Austausch der unterschiedlichen Entgratwerkzeuge. Ein integrierter Rüstplatz, der von außen zugänglich ist, ermöglicht zudem den Wechsel der verschlissenen Werkzeuge ohne Unterbrechung des laufenden Prozesses.

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Anschließend wird das Werkstück in die zweite Zelle verbracht, wo das Finishing stattfindet. Mit unterschiedlichen Fräs- und Bürstwerkzeugen verrundet der Roboter hier die Ölbohrungen und entfernt die Grate an den Wuchtbohrungen. Die exakte Position der Ölbohrungen am Pleuel-und Hauptlager wird mit Hilfe einer Kamera ermittelt. So kann deren präzises Verrunden mit einer Genauigkeit von plus/minus 0,1 Millimeter sichergestellt werden. Alle notwendigen Werkzeuge in diesem Prozessbereich sind als Doppelsatz in einem Werkzeugregal deponiert. Verschlissene Werkzeuge können auch hier ohne Prozessunterbrechung ausgeschleust und ersetzt werden. Nach diesem Prozess ist das Werkstück einbaubereit und kann für den Transport konserviert und verpackt werden. sw

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