Präzisionsdrehteile

Philosophische Problemlösung

Robotergestützte Automatisierung
Weil der Motoman-Roboter HP3L mit einem Doppelgreifer ausgestattet ist, entfallen unnötige Wege.
Die Philosophen sprechen davon, dass mit Erreichen einer bestimmten Quantität ein Umschlagen der Qualität erfolgt. Ganz ähnlich ist es in der Produktion: Steigt die Stückzahl, muss die Fertigung automatisiert werden. Die heute geforderte Flexibilität spricht für eine Roboterlösung. Hiermit wird die gewünschte Stückzahl sowie eine wirtschaftliche Fertigung der Bauteile erreicht.

Die 1952 gegründete Firma Schneider aus Gutach (Schwarzwald) fertigt mit 56 Mitarbeitern ein vielseitiges Programm von Präzisionsdrehteilen und kleinen Baugruppen. Aufgrund steigender Stückzahlen eines Kundenauftrags entschied sich Geschäftsführer Thomas Schneider für die Anschaffung einer Anlage zur automatischen Fertigung. Schnell wurde klar, dass die gewünschte Aufgabenstellung nur durch eine kompakte und sehr flexible Lösung wirtschaftlich automatisiert werden konnte. Der Kunde wollte vollautomatisch, dreischichtig fertigen können und mehrere Arbeitsvorgänge auf engstem Raum optimieren. Um Wartezeiten zu verhindern und eine größere Produktivität zu erreichen, sollte die neue Maschine auch nicht mehr von Hand beschickt werden.

Die Firma EGS Automatisierungstechnik aus Blumberg – Systempartner von Motoman Robotec – entwickelte zusammen mit dem Werkzeugmaschinenhersteller Müga aus Villingen-Schwenningen eine maßgeschneiderte Lösung, durch die sich die Automatisierung auch im Zweischichtbetrieb rechnet. Das Gesamtsystem besteht aus dem Zwölffach-Palettiersystem Sumo Multiplex von EGS, dem Sechsachs-Industrieroboter HP3L von Motoman (mit Doppelgreifer, Ausblaseinrichtung und Steuerung NX100), ferner einem Fünf-Achsen-Bearbeitungszentrum mit Schwenktisch von Müga Werkzeugmaschinen, einer pneumatischen Zusatzstationen sowie einer Kalibrierpresse.

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Der automatische Fertigungsablauf besteht im Wesentlichen aus der Entnahme eines Rohteils aus der Palette und dem Einlegen in die Bearbeitungsmaschine. Nach erfolgter Bearbeitung führt der Roboter das Bauteil nacheinander den weiteren Bearbeitungsstationen zu und legt es danach wieder in einer Palette des Palettiersystems ab. Weil der Roboter mit einem Doppelgreifer ausgerüstet ist, werden unnötige Wege vermieden.

Die Bearbeitungszeit des Werkstücks beträgt etwas mehr als eine Minute, womit die Automatisierung derzeit noch nicht voll ausgelastet ist. Um das Potenzial der Fertigungszelle voll auszuschöpfen, wird kurzfristig noch ein automatisierter Mess- und Prüfvorgang in den Ablauf integriert. Bedingt durch die Flexibilität des Sechsachs-Roboters bedeutet dies lediglich eine Erweiterung der Schnittstelle und des Programms.

Das Palettiersystem Sumo Multiplex kann zwölf Werkstückpaletten (600 mal 400 Millimeter – eine viertel Europalette) bevorraten. Daraus ergibt sich bei der Bearbeitung dieses Bauteils eine Autonomie der Gesamtanlage von mehr als acht Stunden. Bei dem Palettiersystem handelt es sich um ein standardisiertes Beladekonzept, in das man viele Zusatzaufgaben integrieren kann, die sich teilweise in der Nebenzeit der Maschine taktzeitneutral ausführen lassen. So wird Sumo Multiplex beispielsweise eingesetzt beim vollautomatisierten Messen von Teilen, der Wirbelstromprüfung von Pressteilen, beim Zusammenfügen von Bauteilen, dem Einpressen von Kugeln sowie dem Entgraten von Werkstücken. Das Palettiersystem lässt sich vielseitig und flexibel einsetzen: An CNC-Bearbeitungszentren, CNC-Drehmaschinen, Laseranlagen, Pressen, Stanzen, Sägen und Schneidmaschinen, sowie an vielen anderen Fertigungsmaschinen. PR/gm

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