Komplett im Duett

Annina Schopen,

Turnkey-Anlage für Automotive-Produkte

Die Turnkey-Anlage von NP Germany rund um einen vertikalen Allrounder 1500 T von Arburg nimmt ein Viertel der Produktionshalle ein. Während des Betriebs tanzen insgesamt neun Robot-Systeme Ballett, um ein Pumpenlaufrad für eine Pkw-Kühlflüssigkeitspumpe eines internationalen Automobilzulieferers herzustellen.

Die Übergabepunkte der Sechs-Achs-Roboter zum Beispiel an der Ultraschall-Schweißanlage lassen sich beim Einrichten auch manuell anfahren © Arburg

Mehrere Jahre seines Ingenieur-Arbeitslebens habe er in das Projekt gesteckt, sagt Benedikt Niglis, Head of Project bei NP Germany in Brilon, Deutschland. Und das Ergebnis könne sich wirklich sehen lassen, fügt er überzeugt hinzu. Produziert wird ein Pumpenlaufrad für eine Pkw-Kühlflüssigkeitspumpe mit einer hohen Leistung. Damit können beispielsweise Fahrzeugkomponenten wie Batteriepakete von Hybridfahrzeugen gekühlt werden.

Eine Prämisse für die Turnkey-Anlage war, möglichst alle Arbeitsschritte bis zum fertigen Endprodukt bei einer gleichzeitig hohen Autonomie durch Puffer zu automatisieren. Zur hohen Flexibilität der Anlage gehört aber auch, Bearbeitungsschritte manuell fahren und die beiden Bereiche Spritzgießen und Ultraschallschweißen entkoppeln zu können, damit Störungen in der Schweißzelle nicht zu einer Unterbrechung des Spritzzyklus führen.

Sechs Sekunden schneller

NP und Arburg haben sich für die Integration eines Allrounders 1500 T entschieden, weil die vertikale Arbeitsweise der Maschine gewährleistet, dass die Einlegeartikel positionsgenau im Werkzeug eingesetzt bleiben. Eine große Rolle spielt außerdem die Zykluszeit. Im Vergleich zum Horizontalkonzept konnte diese um über sechs Sekunden verkürzt werden. Trotz der verschiedenen Einlegeartikel kann durch den elektrischen Zwei-Stationen-Drehtisch wertvolle Zeit gespart werden, da das Bestücken gleichzeitig zum Spritzzyklus abläuft.

Anzeige
Ein Sechs-Achs-Roboter führt die Spritzteile der Kameraprüfung (hinterer Bereich) und der Selektierung zu und legt die Gutteile ab (vorderer Bereich) © Arburg

Der vertikale Allrounder ist die erste Maschine dieser Art, die bei NP in den Produktionsprozess integriert wurde. Anfängliche Bedenken aufgrund der komplexen Handhabungsvorgänge konnten durch die Arbeit mit der Selogica-Steuerung, deren Bedienoberfläche auch auf die Steuerung der Kuka-Sechs-Achs-Roboter implementiert wurde, schnell entkräftet werden. Die flache Ramp-up-Phase war von Januar bis Juli 2021 geplant.

Auf der Anlage entstehen zwei Versionen des Pumpenlaufrads aus PPS mit 40 Prozent Glasfaseranteil. Für jede Version stehen zwei Heißkanal-Werkzeuge mit Nadelverschlussdüsen und jeweils vier Kavitäten bereit. Eine Besonderheit ist die Auswerferseite der Drei-Platten-Werkzeuge: Dort befinden sich neben den mechanischen Schiebern auch Auswerfer, die nach dem Schließen des Werkzeugs über einen Kernzug zum exakten Positionieren der zu umspritzenden Rotorpakete genutzt werden. Diese werden durch einen Kuka-Roboter von einem Ladungsträger auf einem Trayserver entnommen, lagerichtig positioniert und in eine Vorwärmstation übergeben. Ein Multilift-V-30-Robot-System holt die Rotorpakete aus der Aufheizstation ab. Zuvor wurden Lagerbuchsen als Schüttgut aufgenommen. Der Multilift entnimmt zuerst die Spritzteile vom Rundtisch und bestückt anschließend die Kavitäten mit den Einlegeteilen.

Doppelte Kameraprüfung

Die entnommenen Spritzteile werden an eine Kameraprüfstation übergeben, die die Oberseite auf Spritzfehler kontrolliert. Der zweite Kuka-Roboter übernimmt die Teile und führt sie zu einer weiteren Kamerastation, um auch die Unterseite zu prüfen. Anschließend werden die Spritzteile auf einem Doppelschiebetisch abgelegt und verlassen die Anlage in Richtung Schweißzelle. Dort entnimmt der dritte Kuka-Roboter die Spritzteile vom Doppelschiebetisch. Danach holt er Deckel ab, die als Schüttgut über einen Rütteltopf bereitgestellt werden.

Auf die komplexe Turnkey-Anlage sind Benedikt Niglis, Head of Project (l.), und Werksleiter Mario von der Heyde besonders stolz. © Arburg

Die Deckel werden vor dem Abholen durch das Robot-System ebenfalls lagerichtig ausgedreht. Bevor die Spritzteile an die Schweißstation übergeben werden, erfolgt die Entnahme der Fertigteile. Anschließend bestückt der Roboter die Schweißstation erneut und verpackt die Fertigteile auf einem Ladungsträger, der ebenfalls durch einen Trayserver bereitgestellt wird. Diese gehen dann direkt zum Kunden.

Neben der Tatsache, dass Arburg alle für die Turnkey-Anlage erforderlichen Komponenten mit bewährten Partnern bereitstellen konnte, schätze NP auch „die kooperative Arbeitsweise, die einheitliche Bedienung der Anlagen samt der gesamten Peripherie sowie den schnellen Support, die kurzen Kommunikationswege und das lösungsorientierte Arbeiten von Arburg“, wie Benedikt Niglis hervorhebt.

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige