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đŸ„‡Hocheffiziente Automatisierung zweier Hightech-FrĂ€smaschinen - Bilderbuch-Autom

Artikel, letzte Änderung: , Autor : heikor

đŸ„‡Hocheffiziente Automatisierung zweier Hightech-FrĂ€smaschinen - Bilderbuch-Autom

Automatisierungslösungen fĂŒr Werkzeugmaschinen gibt es viele. Doch was einem Systemintegrator bei der Automation von zwei FrĂ€smaschinen gelungen ist, verdient besondere Beachtung. Mit minimalem Raumbedarf entstand eine robotergestĂŒtzte Lösung, die in punkto Kompaktheit, Effizienz und FlexibilitĂ€t MaßstĂ€be setzt.

Bei einem Maschinenbauunternehmen stand die automatisierte Be- und Entladung zweier Datron M8Cube FrĂ€smaschinen auf dem Programm. Die dynamischen Maschinen ĂŒbernehmen dort die Bearbeitung von PrĂ€zisions-Kleinteilen in rund verschiedenen Varianten. Trotz ihrer hohen Performance liegt die Bearbeitungszeit fĂŒr ein Teil je nach Variante zwischen und Sekunden. FĂŒr die Bediener wurde das monotone manuelle Be- und Entladen der Maschinen zur echten Geduldsprobe. Zudem sollten die Teile aufgrund bestĂ€ndig hoher Nachfrage auch in mannlosen Schichten produziert werden.

Nichts lag unter diesen Gegebenheiten nĂ€her als die Automatisierung der FrĂ€smaschinen – aber das bestehende Platzproblem schien das Vorhaben zunĂ€chst zu vereiteln. Heiko Röhrig, Vertriebsleiter der auf das Be- und Entladen von Werkzeugmaschinen spezialisierten EGS Automatisierungstechnik GmbH, erinnert sich: „TatsĂ€chlich schien auf den ersten Blick kein Platz fĂŒr eine Roboterlösung vorhanden zu sein. Getreu unserem Motto ‚geht nicht – gibtÂŽs nicht’ machten wir uns aber dennoch auf die Suche nach einer Möglichkeit. Nach eingehender Analyse der Situation war klar: Mit dem flexiblen EGS Beladesystem SUMO Duplex und einem kompakten Epson Roboter des Typs ProSix S5L sollte die Applikation zu realisieren sein.“

Dass Röhrig mit dieser EinschĂ€tzung richtig lag, beweisen die kĂŒrzlich realisierten Zellen, die seit ihrer Inbetriebnahme reibungslos ihren Dienst versehen. Das Bemerkenswerte dabei: Die beiden ZufĂŒhrsysteme sind harmonisch und elegant seitlich an die zwei Datron M8Cube angedockt. Nichts deutet auf eine NachrĂŒstlösung hin. ZufĂŒhrung und FrĂ€smaschine bilden eine ultrakompakte Einheit. Der Hightech-Charakter der Datron FrĂ€smaschinen, ausgezeichnet mit dem reddot design award, wird durch die in weiß gehaltenen Zellen und den cleanen, ebenfalls weißen Epson Sechsachser noch unterstrichen.

Masterpiece fĂŒr das Be- und Entladen Doch die Be- und Entladezellen sind nicht nur was fĂŒr Schöngeister. Sie erfĂŒllen sĂ€mtliche Vorgaben des Anwenders hinsichtlich Autonomie, ProduktivitĂ€t und FlexibilitĂ€t mit Bravour. Kaum zu glauben, dass solch maßgeschneiderte Lösungen weitestgehend auf Basis von Standardkomponenten zu realisieren sind. Dazu Röhrig: „Wir haben in unsere SUMO-Standardzellen jede Menge FlexibilitĂ€t eingebaut. So konnten wir das Beladesystem SUMO Duplex seitlich an der Maschine andocken. Dieses clevere Konzept kommt mit einem Platzbedarf von nur 1,5 Quadratmetern aus. Durch den Einsatz von Paletten mit unterschiedlichen Inlays sind wir auch im Hinblick auf das Teilespektrum Ă€ußerst variabel. Weiterer Vorteil: Die ZugĂ€nglichkeit zur FrĂ€smaschine bleibt bei der SchutzzaunausfĂŒhrung fĂŒr den Bediener voll erhalten. So lassen sich Kleinstserien auch im manuellen Modus abarbeiten.“

Standardkomponente zwei, der Epson Sechsachser ProSix S5L, weiß in der Anwendung ebenfalls zu ĂŒberzeugen. Perfekt und platzsparend angeordnet kann der schlanke Roboter jede Position innerhalb der x Millimeter Standardpalette, ĂŒber die die Teilebevorratung lĂ€uft, erreichen. Dank seiner Reichweite von rund Millimetern kann der Sechsachser auch die Übergabeposition innerhalb der FrĂ€smaschine prĂ€zise anfahren. Neben dem Be- und Entladen ĂŒbernimmt der Epson Roboter auch das Ausschleusen von Teilen fĂŒr die statistische Prozesskontrolle sowie das Aussortieren von N.I.O.-Teilen.

Einfache Bedienung – zuverlĂ€ssiger Betrieb Die Bedienung der Anlage sowie der automatische Ablauf in der Zelle gestalten sich denkbar einfach. Der Arbeitszyklus beginnt mit der BestĂŒckung des Systems. Dazu legt der Bediener zwei Paletten mit unbearbeiteten WerkstĂŒcken im System ab, wĂ€hlt die entsprechende Teilevariante an der Steuerung aus und startet die Anlage. Daraufhin entnimmt der Epson Sechsachser mit seinem Doppelgreifwerkzeug ein unbearbeitetes WerkstĂŒck und legt es prĂ€zise in das Spannsystem der FrĂ€smaschine ein. WĂ€hrend der spangebenden Bearbeitung holt der Roboter ein weiteres unbearbeitetes Teil und fĂ€hrt damit zur Maschine. Hier entnimmt er das Fertigteil, das er spĂ€ter an definierter Position in der Palette ablegt, reinigt mit seiner seitlich am Greifer angeordneten Drucklufteinheit das Spannsystem und bestĂŒckt es mit dem zu bearbeitenden WerkstĂŒck. Nach diesem Muster erfolgt die Komplettbearbeitung einer Palette.

Anschließend gelangt die zweite Palette mit unbearbeiteten Teilen vollautomatisch in den Arbeitsbereich des Roboters, wĂ€hrend die erste Palette automatisch ausgeschleust und vom Bediener gegen eine weitere Palette mit unbearbeiteten WerkstĂŒcken gewechselt wird. Der manuelle Austausch der Paletten lĂ€uft zeitlich entkoppelt je nach VerfĂŒgbarkeit eines Bedieners ohne Unterbrechung des Arbeitszyklus im Hintergrund ab.

Hohe Autonomie – schnelle Amortisation Die Roboterlösung garantiert ein Höchstmaß an Autonomie wie Röhrig betont: „Entsprechend der Bearbeitungszeit der jeweiligen Teilevariante erreichen wir bei einer Bevorratung mit Teilen in zwei Paletten einen autonomen Anlagenbetrieb zwischen 7,5 und ,5 Stunden. Die geforderten mannlosen Schichten lassen sich so problemlos realisieren. Die Amortisationszeit der beiden Anlagen liegt unter den gegebenen Voraussetzungen bei etwa einem Jahr.“

Der Anwender, der bis dato keine Erfahrung im Umgang mit Robotern besaß, ist von der Investition in Automation begeistert. Die Mitarbeiter kommen nach kurzer Schulung mit den Anlagen bestens zurecht und sind von den neuen, spannenden Arbeitsinhalten durch die Robotik angetan. Kein Wunder, dass bereits weitere Automatisierungsprojekte auf der Agenda stehen. Nach den guten Erfahrungen mit den Sechsachsern ProSix S5L, die ihre Arbeit trotz Kontakt mit SpĂ€nen und KĂŒhlschmierstoffen stets mit maximaler ZuverlĂ€ssigkeit erledigen, ist Epson als Roboterlieferant ebenso gesetzt wie der Systemintegrator EGS, der alle KundenwĂŒnsche zur vollsten Zufriedenheit erfĂŒllen konnte.

 

Text: Ralf Högel

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