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Basisseminar RWTH AachenSo läuft's zwischen Mensch und Maschine

RWTH Aachen Basisseminar

Im Basisseminar „Mensch-Roboter-Kollaboration“ des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen sollen Grundlagen im Bereich Mensch-Roboter-Kollaboration vermittelt werden, außerdem wird analysiert, welcher Roboter zu welchem Anwendungsfall passt.

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OberflächentechnikGlatte Sache

Gebrauchtanlage wird zum modernen Roboterschleif- und Polierzentrum
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Oberflächentechnik: Glatte Sache
Mit einer Roboterschleif- und Polieranlage stellt Arbra Oberflächentechnik für die Kunden aus allen relevanten Industriebereichen präzises und wirtschaftliches Oberflächenfinish in reproduzierbarer Qualität sicher.

Wenn es stimmt, dass so manches Pflänzchen am Besten im Verborgenen blüht, dann trifft dies auch auf jene Maschinenbau- und Medizintechnik-Spezialisten zu, die sich im Laufe der Zeit rund um die Technologie-Region Tuttlingen angesiedelt haben. Besonders gilt dies für das anspruchsvolle Medizintechnik-Geschäft, und hier speziell das Segment Chirurgische Instrumente und Implantate aus Metall und Kunststoff. Vor allem sind es viele kleine bis mittlere Familienbetriebe, die den hier global wettbewerbsfähig hergestellten Produkten buchstäblich zu Glanz verhelfen. Ein Beispiel ist die mittelständische Firma Arbra Oberflächentechnik, deren Gründung auf das Jahr 1987 zurückgeht. In typischer Manier begann Arnold Bräunlinger, Geschäftsführender Gesellschafter, damals tatsächlich in der Garage und stellte im Nebenerwerb als Zulieferer hochwertige chirurgische Instrumente wie Bohrdraht und Lanzetten sowie Implantate, zum Beispiel Knochennägel, her. Kompetenz, Know-how und Qualität überzeugte die Kunden, sodass Arnold Bräunlinger sich schließlich ganz dem Auf- und Ausbau seines Unternehmens widmete. Es entwickelte sich gut – nach einer Zwischenstation bezog die Firma 2007 ein großzügiges Betriebsgebäude in Emmingen-Liptingen.

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Da viele Unternehmen in bestimmten Produktionsbereichen, zum Beispiel auch beim mechanischen Oberflächenfinish, ungenügende Arbeitsvolumina erhalten, strebten sie zunehmend das Outsourcing an. Dies wiederum erkannte Arnold Bräunlinger als große Chance, sich auf diesem Gebiet weiter zu spezialisieren und entsprechende Investitionen vorzunehmen. Zumal sich mittlerweile auch Zulieferer aus dem Bereich Automotive für die Arbra-Dienstleistungen Schleifen, Polieren, Scotchen, Entgraten, Hochglanzbearbeitung, Sand-, Kugel-, Schleuderstrahlen sowie Auswaschen interessierten. Bewegten sich die Stückzahlen in der Medizintechnik früher im kleineren Rahmen, können es heute ein paar Hundert pro Charge sein. Das durch Schleifen und Polieren zu bearbeitende Teilespektrum nimmt Tag für Tag zu, sodass Arbra bis heute etwa 4.000 Artikel immer wieder zu bearbeiten hat. Um die meist aufwändige Schleif- und Polierarbeit ab einer gewissen Stückzahl wirtschaftlich zu halten, setzt das Unternehmen auf einen Mix aus manueller Bearbeitung und Roboter-Schleifen beziehungsweise -Polieren. Dafür hat Arbra vom Automatisierungs-Spezialisten SHL eine moderne Roboter-Schleif- und Polieranlage beschafft – als gebrauchtes Gerät, das dann zu einem flexiblen und produktiven Oberflächen-Bearbeitungszentrum ausgebaut wurde. Damit ist es möglich, schnell, flexibel und wettbewerbsfähig auf diverse Kundenwünsche und Bearbeitungsanforderungen einzugehen. Das gilt besonders für die Schleif- und Polierbearbeitung von Automotive-Teilen in größeren Stückzahlen, bei denen die Kosten-Situation sehr angespannt ist.

Die bei Arba installierte Roboter-Schleif- und Polieranlage besteht aus zwei Kuka-Sechsachs-Robotern KR30/3 mit Traglasten bis 30 Kilogramm, zwei SHL-Freiband- und Kontaktrollen- Schleifmaschinen FKS 250/450 ROB, einem SHL-Schleifaggregat P550 ROB sowie zusätzlichem Platz für zwei SHL-Schleifaggregate DP550 mit Schwenk-/Drehtisch DPE-K 15 Grad, einem SHL-Palettenförder- und positioniersystem PFA 10-600/400, zwei mal zehn SHL-Werkstückpaletten 600 mal 400 Millimeter, ausgelegt für zwei verschiedene Teile, eine Grund-Spanneinrichtung für Vakuum-und Pneumatik-Spannwerkzeuge sowie pneumatisch betätigte Aufspannwerkzeuge für verschiedene Teile. Außerdem wurden die erwähnten Zusatzaggregate steuerungs- und softwaretechnisch integriert und die Schutzkabine erweitert. Da Arbra im Rahmen eines Outsourcing-Projekts eines bestehenden Kunden schon 2008 eine SHL-Roboter-Schleif- und Polieranlage übernahm, gab es entsprechende Erfahrungen. Während auf der zuerst beschafften Roboteranlage chirurgische Instrumente, Implantate und nur manche Automotive-Teile bearbeitet werden, kommt die neue Roboteranlage vor allem für anspruchsvolle Automotive-Anwendungen zum Einsatz, etwa zum Schleifen und Polieren von Alu-Motorradlenkern (links/rechts) oder von Aluminium-Türabstützungen für Sportwagen.

Arnold Bräunlinger resümiert: „Während wir in der Medizintechnik eher kleine Stückzahlen, aber eine hohe Variantenvielfalt haben, sind es im Automotive-Bereich aktuell sieben verschiedene Teile, die immer wieder in höheren Stückzahlen laufen. Nach wie vor und trotz Roboter-Unterstützung müssen aber 70 Prozent aller Werkstücke manuell bearbeitet werden. Wir verschieben den Anteil an Roboterbearbeitung wann immer möglich nach oben, um die hochqualifizierten Schleifer und Polierer, die wir grundsätzlich selbst ausbilden müssen, zu entlasten. Wir arbeiten eineinhalbschichtig und haben immer Schleif- und Polier-Kapazitäten vorzuhalten, was wirtschaftlich gesehen in einem Betrieb mit 13 Beschäftigten nur mit einem hohen Automatisierungsgrad, also hochflexibel einsetz- und anwendbarer Robotertechnik, möglich ist.“ pb

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