Erowa: Fertigung automatisieren Ein Roboter, ein Palettenlager, vier BAZ

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Spezialisten des Spannmittelherstellers Erowa, des Maschinenherstellers und des Anwenders konfigurierten eine Anlage, in der vier Bearbeitungszentren aus einem Palettenlager mit einem linear fahrenden Roboter automatisiert be- und entladen werden.

Autonom fertigen: Der auf Schienen linear fahrende Roboter be- und entlädt vier Bearbeitungszentren mit Werkstücken, die auf Nullpunkt-Spannpaletten in elf Plätzen des Lagers bevorratet werden.
Autonom fertigen: Der auf Schienen linear fahrende Roboter be- und entlädt vier Bearbeitungszentren mit Werkstücken, die auf Nullpunkt-Spannpaletten in elf Plätzen des Lagers bevorratet werden.
(Bild: Erowa AG)

In Buchen im Odenwald in Deutschlands Südwesten entwickelt und produziert die Weiss GmbH mit 350 Fachkräften Transfersysteme, Deltaroboter, Handling-Einheiten und Rundschalttische für Anwender in aller Welt. In der Fertigung optimiert das Unternehmen fortlaufend sämtliche Prozesse, um international wettbewerbsfähig zu bleiben. Speziell für gegossene Getriebegehäuse erachteten die Techniker in Buchen vor wenigen Monaten eine Fertigung als besonders günstig, in der die Werkstücke nur einmal aufgespannt werden und so sämtliche Fertigungsschritte durchlaufen. Das sollte vor allem dazu beitragen, besonders effizient, aber auch genau zu bearbeiten.

Ohne Bediener über Nacht produzieren

Zu den zentralen Forderungen an die zu installierende Fertigungsanlage gehörte, die Werkstücke für den gesamten Fertigungsablauf nur einmal aufzuspannen. Weiter forderten die Techniker in Buchen, dass die Anlage über Nacht bedienerlos fertigt. Dazu gehört, dass eine ausreichende Anzahl an Lagerplätzen für Werkstücke auf Paletten sowie eine ausreichende Anzahl an Werkzeugen zur Verfügung steht. Damit in bedienten Schichten die erforderliche Anzahl an Werkstücken gerüstet werden kann, sollten zwei Rüstplätze integriert werden. Darüber hinaus sollte die Fertigungsanlage einfach zu programmieren, zu überwachen und zu bedienen sein.

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Zentral fahrender Roboter

Aus diesen Forderungen ergibt sich, dass sich ein System mit einem auf Schienen linear zu mehreren Lagerplätzen und Bearbeitungszentren fahrenden Roboter eignet. Die erforderlichen Lagerplätze für Paletten mit Werkstücken befinden sich auf einer, die BAZ auf der anderen Seite der Linearbahn des Roboters. So kann er in beide Richtungen greifen, Werkstückpaletten aus dem Lager holen, in die Maschinen eintragen und wieder auf leeren Plätzen im Lager abstellen. Entsprechend den Forderungen an die Tragfähigkeit und die Reichweite ist ein Roboter Robot Six von Erowa vorgesehen. Für Weiss in Buchen konzipierte der Schweizer Spannmittelhersteller nach intensiven Konzeptstudien die komplette Anlage mit Werkstück-Paletten als Nullpunkt- Spannsystem.

Gesamtprozess zentral steuern

Selbstverständlich muss eine so komplexe, automatisierte Fertigungsanlage zuverlässig gesteuert werden. Dazu fordern die Anwender ein einfaches und übersichtliches Programmieren und Bedienen. Dies gelingt mit dem Prozessleitsystem JMS 4.0 von Erowa. Es führt den Bediener durch die Prozessschritte und zeigt dafür grafisch die Komponenten. Auch das Rüsten und die dabei erforderlichen Tätigkeiten zeigt die Steuerung auf Bildschirmen grafisch in der richtigen Reihenfolge.

Komplette Installation aus einer Hand

Dank ihrer umfassenden Kompetenz hinsichtlich Automatisierung und Werkstückhandling haben die Experten von Erowa die gesamte Anlage konfiguriert und in Buchen installiert. Neben elf Rack-Magazinen mit je drei Plätzen für maximal 700 x 600 x 450 mm messende Werkstücke und den als Nullpunkt-Spannsystem ausgeführten Paletten gehören dazu 15 000 mm Schienen für den Roboter und der Roboter selbst. Letzterer trägt bis zu 500 kg schwere Lasten bei 2000 mm Auskraglänge (maximale Reichweite).

Nach kurzer Zeit rundum zufrieden

Sven Erfurt, bei Weiss in Buchen für das Projekt der automatisierten Fertigungsanlage verantwortlich, berichtet zu seinen Erfahrungen: «Für uns war dies das erste Automationsprojekt in diesem Umfang mit mehreren 5-Achs-Maschinen. Sowohl die Inbetriebnahme wie auch die Lernkurve in der ersten produktiven Zeit verlangte uns allen sehr viel ab. Heute haben wir den Roboter aber voll im Griff.» SMM

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