Rösler: Gleitschleifen Clever Automatisieren verkürzt Bearbeitungszeit

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Innovative Trogvibratoren von Rösler tragen dazu bei, dass die Engel Austria GmbH im österreichischen St. Valentin international wettbewerbsfähig Extruderschnecken fertigen kann.

Plastifizierschnecken zum Aufschmelzen von Kunststoffgranulat sind das Herzstück jeder Spritzgiessanlage. Um höchste Qualität und Präzision ihrer Anlagen in diesem wettbewerbsintensiven Markt sicherzustellen, produziert die global agierende Engel Austria GmbH die Schnecken ausschliesslich am österreichischen Standort St. Valentin. Dabei sorgt die Investition in zwei vollständig automatisierte Gleitschliffanlagen von Rösler für eine effizientere Produktion mit einem gleichbleibenden und reproduzierbaren hohen Qualitätsstandard.

Automatisiert effizienter

Das Automatisierungskonzept ermöglicht eine nahezu mannlose Be- und Entladung der Trogvibratoren sowie der angeschlossenen Reinigungsanlage. In Zusammenarbeit mit dem österreichischen Automatisierungsspezialisten Promot hat Rösler einen technisch maximal vernetzten Anlagenverbund geschaffen. Die exakt für die Aufgabenstellung entwickelten Werkstückaufnahmen sorgen für höchste Prozesseffizienz und Bauteilqualität, gleichzeitig wird die Rüstzeit der Anlage deutlich verkürzt. Darüber hinaus erhöht sich die Kapazität für das Polieren bis 3 m langer Plastifizierschnecken mit 15 bis 80 mm Durchmesser durch die Erweiterung der Anlage auf zwei Trogvibratoren.

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Weniger manuelles Handling

Der Hersteller Engel, der seit über 20 Jahren auf Equipment von Rösler setzt, hat das Polieren seiner Plastifizierschnecken bislang in einem einstufigen Prozess in einem Trogvibrator durchgeführt. Das erforderte einen hohen personellen Aufwand und ein zeitintensives, manuelles Teilehandling, insbesondere beim Rüsten der Anlage. Die Verringerung dieses Handlingaufwands für die Mitarbeitenden sowie die automatische Be- und Entladung der Trogvibratoren waren daher wesentliche Forderungen im Pflichtenheft der Projektverantwortlichen bei Engel. Dafür sollte das Portalsystem des österreichischen Automatisierungsunternehmens Promot, das bereits für die Beladung der vorgelagerten Schleifmaschinen eingesetzt wird, erweitert werden. Darüber hinaus musste die neue Gleitschliffanlage für den von Engel definierten Durchsatz an Plastifizierschnecken ausgelegt werden. Ausgehend vom bestehenden Polierprozess mit einer Bearbeitungszeit von rund 8,5 Stunden wären dafür mehrere Trogvibratoren notwendig gewesen.

Bearbeitungszeit deutlich verkürzt

Ein Augenmerk lag deshalb auf der Verkürzung der Bearbeitungszeit bei gleichzeitiger Minimierung der notwendigen Anzahl von Anlagen. Beides wird erreicht durch den Einsatz des zweistufigen Prozesses «Keramo-Finish», der in zwei Trogvibratoren «R 800/3200 TSD-15» parallel abläuft. Die Ausstattung mit einem auf Unwuchtmotoren basierenden Direktantriebskonzept macht die Anlagen besonders leistungsstark, flexibel und platzsparend.

Das Vor- und Feinschleifen mit dem Verfahren «Keramo-Finish» in den Trogvibratoren sorgt für eine enorme Oberflächenverbesserung und reduziert die Rauigkeit auf einen Wert unter Ra 0,1 µm, was zur hohen Qualität der Plastifizierschnecken beiträgt. Durch den angepassten Prozess und das leistungsstarke Anlagenkonzept konnte die Bearbeitungszeit erheblich reduziert werden. Dazu leistet auch die verbesserte Eingangsqualität der Bauteile einen Beitrag. Diese wird durch den Einsatz von feinschleifenden Schleifkörpern im vorgeschalteten Schleifprozess erreicht, welche dennoch eine hohe Abtragsleistung bieten.

Mit Portal automatisiert be- und entladen

Für die automatische Be- und Entladung der Trogvibratoren sowie der Reinigungsanlage entwickelte Rösler in enger Zusammenarbeit mit Promot ein Automatisierungs- und Steuerungskonzept für das Portalsystem. Es transportiert die Plastifizierschnecken nach dem Schleifen zur Bestückungs- und Rüststation. Dort fixiert ein Mitarbeitender je nach Abmessungen der Schnecken eine entsprechende Anzahl in dem Aufnahmerahmen. «Dieser Rüstprozess war bislang extrem aufwendig, weil alle Schnecken einzeln beidseitig eingespannt werden mussten. Mittlerweile reicht ein einfaches Einlegen mit schwimmender Lagerung. Das hat die Rüstzeit auf rund 15 Minuten verkürzt», erklärt Mario Stollnberger, Leitung Plastifizierung. Anschliessend holt das Portalsystem die komplett bestückte Bauteilaufnahme ab, transportiert sie über den Trogvibrator und senkt sie dort so ab, dass sie links und rechts in Schlaufen eingelegt wird. Diese Lösung ermöglicht, dass sich die Aufnahme mit den Bauteilen frei in den Schleifkörpern bewegen kann, sich aber nach der festgelegten Bearbeitungszeit wieder einfach und automatisiert herausnehmen lässt. Das Fixieren und Entnehmen der Plastifizierschnecken in den Werkstückaufnahmen erfolgt immer, während Bauteile in den Anlagen bearbeitet werden. Dies erhöht die Effizienz des Polierprozesses zusätzlich.

Neben den beiden Gleitschliffanlagen beinhaltet die neue Polier-Bearbeitungszelle eine Bestückungsstation, eine von Rösler eigens für diese Anwendung konzipierte Reinigungsanlage sowie eine vollautomatische Zentrifuge «Z 1000» für die Reinigung und Aufbereitung des Prozesswassers, welches ressourcenschonend im geschlossenen Kreislauf wiederverwendet wird.

Vielfältig nutzbar

Trogvibratoren bieten fast unbegrenzte Einsatzmöglichkeiten in der Gleitschlifftechnik. Allerdings war es bisher nahezu unmöglich, die Be- und Entladung dieser vielseitigen Gleitschliffanlagen zu automatisieren. Zusätzlich reduziert ein optimierter Polierprozess die Bearbeitungszeit erheblich. Mit diesem innovativen Automatisierungskonzept hat Rösler eine Lösung geschaffen, die auch in anderen Industriebereichen wie beispielsweise der Luftfahrtindustrie für effizientere und schnellere Prozesse sorgen wird.

(kmu)

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