Das Robot-Modul, das sich von Maschine zu Maschine bewegen lässt, kann mit wenigen Handgriffen eingerichtet und dort angeschlossen werden, wo es das Tagesgeschäft erfordert. Mehr noch: Ein solches mobiles System bringt entscheidend mehr Flexibilität in Produktionsplanung und Maschinenparknutzung.
Erstmals vorgestellt wurde die flexible Einheit bei den Arburg-Technologie-Tagen im Frühjahr dieses Jahres in Loßburg. Seitdem belegen eine Reihe von Einsatzbeispielen und Nachfragen, dass die Hersteller von Kunststoffbauteilen genau diese Flexibilität wünschen und zu schätzen wissen.
Grundvoraussetzung für die Mobilität von Sechs-Achs-Robotern ist eine gemeinsame und leichte Programmierung. Die Selogica Bedienoberfläche, die auf die Steuerung der Kuka-Roboter implementiert und so entsprechend an die jeweilige industrielle Anforderung angepasst werden kann, erfüllt diese Voraussetzung.
Nur der Werkzeugeingriff muss neu eingerichtet werden
Ohne externe Programmierdienstleistung kann der Bediener direkt vor Ort alle Bewegungsabläufe und Funktionen selbst eingeben. Darüber hinaus benötigen die mobilen Robot-Module nur die passenden Schnittstellen für die Kommunikation mit der Maschine. Der Aufbau der Module ist standardisiert. Damit lassen sich auch die Greifer einfach wechseln.
Wie kann ein konkreter Einsatzfall für einen mobilen Sechs-Achs-Roboter aussehen? Wenn etwa eine Produktionsstörung eintritt, kann die mobile Einheit schnell von einer Maschine an eine andere verschoben und angedockt werden. Werden Sechs-Achs-Roboter mobil, dann wird auch ihre tägliche Nutzung und damit die Produktions-planung weitaus flexibler.
Bei der Neuplatzierung des Robot-Moduls kann auf zentral abgespeicherte, fertige Unterprogramme zugegriffen werden. Es muss nur der Eingriff ins Werkzeug neu eingerichtet werden.
Die Robot-Module lassen sich jeweils individuell ausstatten, beispielsweise was die Ablage der Spritzteile oder
die nachgelagerten Arbeitsschritte betrifft.
Die hohen Freiheitsgrade eines Sechs-Achs-Roboters in einer automatisierten Produktion bieten deutliche Vorteile und machen sie auch für nachfolgende Produktionen nutzbar. Deshalb lag der Gedanke nahe, die feste Verbindung zwischen Spritzgießmaschine und Roboter von Anfang an zugunsten einer modularen, beweglichen Alternative aufzulösen. Dazu brauchen nur die Steckverbindungen gelöst zu werden. Nach dem Entfernen der Fixierungsfüße kann die rollengelagerte Einheit manuell bewegt werden. Der Sechs-Achs-Roboter ist hängend im Modul montiert, die gesamte Steuerungstechnik mit Handbedienfeld zur autonomen Programmierung befindet sich an der Einhausung.
Wenn mehrere mobile Robot-Module zur Verfügung stehen, können unter Einbeziehung einer oder mehrerer Spritzgießmaschinen auch völlig neue Produktionszellen entstehen, welche nicht nur die Artikel aus der Spritzgießmaschine entnehmen und ablegen, sondern in Zwischenschritten die Qualität kontrollieren, weiter bearbeiten, veredeln oder an eine zweite Maschine zum Um- oder Fertigspritzen weitergeben. Der Phantasie der Produktionsplaner sind hier fast keine Grenzen gesetzt, da der Rüstaufwand bei einem Produktionswechsel minimal bleibt.
Neue Produktionszellen bewähren
sich in der Praxis
Entwickelt wurde das mobile Robot-Konzept zusammen mit dem Ideengeber Dipl.-Ing. Michael Baum, Geschäftsleiter der Hohenloher Kunststofftechnik GmbH & Co. KG. Er hat bereits mehrere solcher mobilen Robot-Lösungen erfolgreich im Einsatz. Dabei gaben allein produktionstechnische Gründe den Ausschlag für die Umsetzung des Konzepts. Baum dazu: „Die nachhaltige Erhöhung der Einsatzflexibilität von Automatisierungen ließen sowohl die eigentliche Investition in die Technik als auch deren Amortisation in einem völlig neuen Licht erscheinen. Die Produktion perfekt planen, immer just in time fertigen und dabei auch Produktionsengpässe schnell und sicher überbrücken – mit den flexiblen mobilen Sechs-Achs-Robotern funktioniert das perfekt.“
„Die Produktanforderungen werden auch im Kunststoffbereich immer höher und die Märkte verschmelzen auch hier immer weiter. Doch die betriebswirtschaftlichen Aspekte und die Kundenzufriedenheit werden zu jedem Zeitpunkt eine herausragende Rolle spielen“, sagt Michael Baum. Um all diese Eckdaten erfolgreich zu vereinen, sei es deshalb manchmal notwendig, neue Wege zu beschreiten, erklärt er. Mit der mobilen Automationszelle, die in Zusammenarbeit mit der Firma Arburg entstanden ist, sei dies gelungen.
Die ersten Produktionszellen, bei denen die mobile Robot-Einheit zum Einsatz kommt, werden bei der Hohenloher Kunststofftechnik in der Praxis eingesetzt, beispielsweise für die einfache Entnahme von Kunststoffteilen oder für komplexe Nachbearbeitungsschritte in der Prüf- oder Montagetechnik. Die Zellen können jedoch auch losgelöst von der Spritzgießmaschine arbeiten, wie etwa bei mannlosen Aussortierarbeiten. „Eine Verknüpfung einzelner Zellen zu einer gesamten Automationsstrecke ist als Anwendungsbereich ebenfalls denkbar und wird demnächst bei der Hohenloher Kunststofftechnik zum Einsatz kommen“, gibt Michael Baum schon mal einen Ausblick in Richtung Zukunft.
Auf einen Blick
Die Hohenloher Kunststofftechnik
Die Hohenloher Kunststofftechnik ist spezialisiert auf das Spritzgießen von thermo- und duroplastischen Produkten in höchster Präzision, in Kombination mit Drähten, Stiften sowie in der Metall- umspritztechnologie.
Das Unternehmen erzielte im vergangenen Geschäftsjahr mit zirka 54 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern einen Umsatz von rund 6 Millionen Euro. Die neue Geschäftsleitung und der Gesellschafter Fürst Kraft von Hohenlohe setzen dabei auf eine solide Erweiterung der Kernkompetenzen sowie gezielte Investitionen und Inovationen. Ziel ist es, durch die bestmögliche Qualität auch eine maximale Kundenzufriedenheit zu erzielen.
