zurück zur Themenseite

Artikel und Hintergründe zum Thema

Komplexe Fertigungszelle

Meinolf Droege,

Spritzgießmaschine mit 6-Achser kombiniert

Eine Fertigungszelle aus vollelektrischer Spritzgießmaschine und sechsachsigem Roboter Roboshot und Roboter realisierte die ASA Automation für das Unternehmen.

Die Produktionszelle umfasst vollelektrische Spritzgießmaschine, 6-Achs-Roboter, Prüftechnik mit Bildverarbeitung, Etikettierung und weitere Fördertechnik. © Fanuc

Das rund 100 Jahre alte Unternehmen in Halver produziert mit seinen rund 70 Mitarbeitern Präzisions-Spritzgießteile vor allem in die Automobilindustrie, aber auch in die Elektrotechnik undandere Branchen. Der Exportanteil liegt inzwischen jenseits der 60 Prozent-Marke. Ein geplanter Neubau soll die Produktionsfläche verdoppeln und auch dem Werkzeugbau mehr Platz bieten.

41 Spritzgießmaschinen im Schließkraftbereich zwischen 125 und 3000 Kilonewton, darunter drei vollelektrische Roboshot von Fanuc. Die Losgrößen bewegen sich von Kleinserien mit 300 Stück bis zu Serien mit drei Millionen Teilen. Alle Maschinen sind mindestens mit einem 3-Achs-Handling ausgerüstet. Das Prinzip dabei: Bis zum Versand soll ein Teil möglichst nur einmal in die Hand oder den Greifer genommen werden.

Die zuletzt installierte Fanuc-Spritzgießmaschine wurde mit einem 6-Achs-Roboter automatisiert – eine Premiere bei Lynker. Gefertigt werden zwei Teile zur Notentriegelung eines Automatikgetriebes, ein Steckschlüssel und ein Gehäuseteil aus einem faserverstärkten Polyamid. Die beiden Teile werden in der von ASA Automation realisierten Zelle gefertigt. Für das Gehäuseteil müssen zunächst vier vorgewärmte Schrauben in das 2-Kavitäten-Werkzeug eingelegt werden. Im gleichen Arbeitsgang entnimmt der Roboter ein fertig gespritztes Teil, fährt aus dem Werkzeug, hält es zur Prüfung unter eine Kamera und legt die beiden Teile in einem Versandkarton ab. Kleine Zusatzaufgabe für den Roboter: Zur optimalen Lagentrennung legt er einen Karton ein. Trickreich bei dieser Aufgabe ist der Sitz der Schrauben, die in einem bestimmten Winkel ins Werkzeug eingesetzt werden müssen. Dafür und für die anschließende Prüfung spielt der Roboter seine Beweglichkeit aus.

Anzeige

Das zweite in der Zelle gefertigte Teil, der Steckschlüssel, ist weniger komplex. Die Abfolge – Entnahme, Abwerfen des Angusses, Ablegen im Versandkarton – ist aber vergleichbar. Zusätzlich wird ein Etikett aufgeklebt, wozu der Roboter die Steckschlüssel auf Werkstückträgern ablegt, die über das Fördersystem zur Etikettierstation laufen. Das eingesetzte Carryline-System von ASA Automation passte in Bezug auf Platzbedarf, Transportgeschwindigkeit und Funktionalität, um Abkühlstrecke und Verpackungsaufgabe zu kombinieren.

Fertig beschriftet nimmt der Roboter die Teile auf und legt sie ab. Das Steuerungskonzept besteht aus einer zentralen SPS, die Abläufe visualisiert, Betriebsarten darstellt und Fehler anzeigt.. Die SPS übernimmt auch die Kommunikation zu weiteren, externen Steuerungen. Mit integrierten Softwaremodulen können Anlagendaten aufbereitet und beispielsweise für BDE-Systeme genutzt werden.

Als Besonderheit macht Steffen Grünig den Einsatz des sechsachsigen Roboter des Typs M-20i und die integrierte Qualitätsprüfung aus: „Wir haben ja nicht aus Lust und Laune automatisiert. Im Vordergrund standen die Produktivität und die Qualität, die wir erreichen wollten.“ Das korrekte Einlegen der Schrauben sei einen längeren Zeitraum manuell so gut wie nicht zu gewährleisten. Ist eine Schraube schief eingelegt, kann es zu Beschädigungen am Werkzeug kommen. Der Roboter erledige diese Aufgabe sehr wiederholgenau.

Die Fertigungszelle läuft rund um die Uhr. Standardmäßig werden bei gut 40 Sekunden Zykluszeit Lose von rund 60 000 Stück gefertigt, dann wird umgerüstet auf das andere Teil. Die Umrüstung ist schnell bewerkstelligt. Es muss nur das entsprechende Werkzeug eingesetzt, der Greifer getauscht und das jeweilige Programm aufgerufen werden.

Aus einer Hand

Dass alle wichtigen Komponenten von Fanuc aus einer Hand kommen sei ein Vorteil. Damit gebe es keine Schnittstellen unterschiedlicher Systemwelten. Zudem habe ASA als Systemintegrator umfangreiche Expertise ins Haus gebracht. Mit der Lieferung aus einer Hand hat ASA Automation eine Grundvoraussetzung für die Zelle erfüllt. Ein Projekt in Eigenregie hätte bedeutet, sich zur Spritzgießmaschine auch Roboter, Fördertechnik, Greifer und Vision System selbst beschaffen und die Integration leisten zu müssen. Die Anlage laufe und produziere die gewünschte Qualität.

Anzeige
zurück zur Themenseite

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige