Bosch Rexroth: Linearsysteme Individuell wirtschaftlich automatisieren

Anbieter zum Thema

Bosch Rexroth Suisse SA

Bosch Rexroth AG

Fastems Sales Agent: Gennaro Teta (omnino technology)

Angehrn AG - Umformtechnik

DMB Technics AG

Für eine hochverfügbare Fertigung sind heute effiziente, schnell und einfach realisierbare Automatisierungen gefragt. Bosch Rexroth zeigt am Beispiel von Einzel- und Mehrachs-Anwendungen, wie sich das in der Praxis umsetzen lässt.

CO₂-Senkung, Lieferketten, Fachkräftemangel oder der Aufbau neuer Geschäftsfelder: Die Herausforderungen im Maschinenbau sind vielfältig und beeinflussen nicht nur die Konstruktion, sondern auch die Lieferanten­wahl. Wer mit seiner Lineartechnik überzeugen will, muss Antworten auf drängende Fragen zur Automatisierung bieten. Wie können typische Bewegungsaufgaben möglichst schnell und effizient rea­lisiert werden?

Vielfältige Aufgaben einfach realisieren

Die Einsatzfelder der Lineartechnik in der Auto­matisierung sind riesig. Sie reichen von Prozessen wie Pick-and-place, Zuführen und Dispensen über das Bestücken, Vereinzeln und Stapeln bis hin zum Montieren, Verschrauben oder Prüfen. Doch der Maschinen- und Anlagenbau kann es sich nicht leisten, Einzelkomponenten mühsam aus Katalogen herauszusuchen, auszulegen und aufeinander abzustimmen. Es wird ein intelligent verknüpftes Portfolio benötigt, aus dem die Einzelachsen, Aktuatoren sowie Mehrachssysteme digital ausgewählt, ausgelegt und fertig konfiguriert werden können. Nach Wunsch inklusive Motor und Antriebsregler bis zum kompletten intelligenten Subsystem mit Software.

Bildergalerie

Bildergalerie mit 6 Bildern

Schneller zur hochverfügbaren Produktions­linie

Ein solches modular aufgebautes Baukastensystem aus Linearachsen, Antriebs- und Softwarelösungen bietet Bosch Rexroth. Das Unternehmen ermöglicht es damit der Branche, Automationsprozesse deutlich schneller und einfacher zu realisieren als bisher. Zuführen, Umsetzen und Palettieren aber auch das Be- und Entladen – all diese Prozessschritte können sehr wirtschaftlich mithilfe unterschiedlichster Linearachsen umgesetzt werden.

Wirtschaftliche Linearmodule für kleine Bauteile

Aufgrund verschiedenster Bewegungsanforderungen kommen für jeden Prozessschritt unterschiedlichste Linearachsen in Frage. So genügt etwa für das Zuführen und Umsetzen oder das Klemmen des Trays von Kleinteilen mit entsprechend langsamer Taktung eine kleine kompakte Handling-Achse aus dem Portfolio SMS (Small Modules Screw Driven). Die für Kleinteilehandlings konzipierten Small Modules mit Kugelgewindetrieb nutzen den leichten Hauptkörper aus Aluminium als Teil der Linearführung und sind daher besonders platzsparend. Mit den fünf Baugrössen (30, 40, 50, 80 und 120) können so zwischen < 1 kg und 22 kg schwere Lasten über Strecken bis 1200 mm kosteneffizient verfahren werden. Als adäquate Alternative für Pneumatik sparen die ultrakompakten Linearachsen zudem Energie und Wartungskosten ein. Die Linearmodule SMS können online ganz einfach über Filterfunktionen ausgewählt und direkt im Onlineshop bestellt werden.

Präzise Linearachsen für Kernprozesse

Je komplexer und anspruchsvoller die Bewegung ist, desto präziser, dynamischer und langlebiger müssen die Linearmodule sein. Für Anforderungen mit kurzen Taktzeiten und höheren Prozesskräften hat Bosch Rexroth die Linearmodulserie MKK/MKR entwickelt. In dieser Baureihe ist eine klassische Kugelschienenführung im Aluminiumhauptkörper eingebaut. Der Führungswagen mit modularem Tischteil ist für Lasten zwischen 5 kg und 200 kg ausgelegt, wobei die Maximallänge mit Riemen­antrieb bis zu 12 m, mit Kugelgewindetrieb bis zu 4 m, betragen kann.

Komplette Mehrachssysteme und Linear­roboter

Dank ihrer hohen Steifigkeit eignen sich Linearachsen ebenso für den freitragenden Einbau in kartesische Linearroboter. Als besonders platzsparende Lösung kombinieren die Compactmodule CKK/CKR zwei Führungsschienen in einer Achse. So lassen sich selbst bei hohen Querkräften oder Moment­belastungen bis zu 220 kg über eine Länge von bis zu 10 m transportieren.

Für das Palettieren werden häufig auch ver­schiedene Linearsysteme zu einem kosten­günstigen, aber auch leistungsstarken und lang­lebigen Mehrachssystem kombiniert. Das Smart Function Kit Handling von Bosch Rexroth bietet hierfür einen Baukasten, der sich schnell und flexibel zu verschiedensten Komplettlösungen kombinieren und mithilfe der vorinstallierten Bedien­software zügig in Betrieb nehmen lässt. Für ein Szenario mit kurzer Taktzeit und genauer Positionierung kann so beispielsweise ein Dreiachser aus zwei synchronisierten Linearmodulen MKR für die X-Richtung und je einem Compactmodul für die Y- und Z-Achse zusammengesetzt werden.

Aktuatoren und Servopressen

Einen weiteren wichtigen Beitrag zur Fabrikautomation leistet die Lineartechnik durch elektromechanische Zylinder. Die elektromechanische Lösung bietet eine Alternative zu pneumatischen oder fluidgetriebenen Aktuatoren, da sie das Motorenmoment direkt in Bewegung umsetzt, und dies sehr genau, energieeffizient und ressourcenschonend. Elektromechanische Zylinder bestehen im Wesentlichen aus einem direkt angetriebenen, eingehausten Kugel- oder Planetengewindetrieb und kommen unter anderem in der Elektronik- und Batteriefertigung oder im Segment Fast Moving Consumer Goods (FMCG) zum Einsatz. Darüber hinaus haben elektromechanische Aktuatoren den Vorteil, dass sie sich sehr einfach ansteuern und programmieren lassen.

Das Anwendungsspektrum der elektromechanischen Zylinder der Baureihen EMC und EMC-HP reicht von dynamischen Positionieraufgaben mit Kräften ab 0,1 kN bis hin zu Press- und Fügeanwendungen mit 100 kN Presskraft. Der Gesamtkatalog umfasst etwa 3000 verschiedene Konfigurationen, die mithilfe von e-Tools einfach definiert und bestellt werden können. Durch die Kombination mit einem Kraftsensor, Servomotor, Antriebsregler und Industrie-­PC mit Bediensoftware lassen sich so auch einsatzbereite Servopressen als Smart Function Kit definieren und direkt unter einer Materialnummer bestellen. Die mechatronischen Subsysteme werden vormontiert geliefert und können über die vorinstallierte, browserbasierte Bediensoftware innert kürzester Zeit in Betrieb genommen und grafisch programmiert werden. Zudem ermöglicht das Softwarepaket die Überwachung und Übertragung der Prozess- und Qualitätsdaten inklusive OK-/NOK-Bewertung. Funktionsbausteine zur schnellen und einfachen Anbindung an eine übergeordnete Steuerung gehören ebenfalls zum Lieferumfang.

Schnell und effizient dank e-Tools

Ein mechatronischer Baukasten für Servopressen, Linearroboter, Mehrachssysteme und Einzelachsen ist umso wirtschaftlicher, je schneller und einfacher sich damit die gewünschten Anwendungen realisieren lassen. Mit der digitalen Prozesskette bildet Bosch Rexroth den kompletten Prozess, von der Auswahl vorbereiteter Konstruktionstypen in der Auslegungssoftware Lin Select bis zur abschliessenden Online-Konfiguration und Bestellung, intuitiv und zielführend ab.

So werden beispielsweise Anwendende, die ein Einzel- oder Mehrachssystem benötigen, ausgehend von typischen Konstruktionstypen effizient durch den Prozess geführt, wobei integrierte Plausibilitätschecks Auslegungsfehler vorbeugen. Im weiteren Verlauf kann das Linearsystem optional um Motoren, Antriebsregler, Bediensoftware und Energiekette ergänzt und so schrittweise erweitert werden. Anschliessend lassen sich CAD-Daten und Dokumentation herunterladen und das konfigurierte System kann direkt über den Onlineshop bestellt werden.

Durch die zusätzlich wählbare Bediensoftware wird aus dem vorkonfigurierten Ein- oder Mehrachssystem ein Linearroboter mit automatisierter Inbetriebnahme. Die Ablaufprogrammierung erfolgt grafisch über auswählbare Bausteine und auch die Anbindung an die Liniensteuerung kann im Handumdrehen über vorbereitete Funktionsbausteine erfolgen.

Individuell konzipierte Systeme

Auf Grundlage seines Standard-Programms in der Linear- und Antriebstechnik kann Bosch Rexroth unterschiedlich komplexe Anforderungen schnell und effizient erfüllen und kundenspezifisch umsetzen. Darunter fallen beispielsweise Modifikationen, die besondere Umgebungsbedingungen wie Feuchtigkeit oder Schmutz bis hin zu Reinräumen betreffen. Aber auch Anwendungen mit bestimmten dynamischen Betriebsanforderungen, wie Vorschubkonstanten bei Getrieben oder kundenspezifische Motoranbauten, können damit abgedeckt werden.

(kmu)

(ID:50041213)