Anwendungsspezifisches End-of-Arm-Tool für Spritzgusssteile (Bildquelle: Piab)

Anwendungsspezifisches End-of-Arm-Tool für Spritzgusssteile (Bildquelle: Piab)

Das Familienunternehmen Gerhardi ist einer der größten Galvaniseure von Kunststoffbauteilen in Europa. Zu den Produkten gehören unter anderem Kühlerschutzgitter und Heckgriffleisten für Premiumfahrzeuge. Die strategische Zusammenarbeit mit der Piab Tochter SAS Automation, Karlsruhe, fußt auf zwei wesentlichen Kriterien: „Zum einen ist hier sicher gestellt, dass alle Komponenten zur Herstellung der Greifer oder EOATs (End of Arm Tooling) aus der eigenen Fertigung stammen“, sagt Ingo Kortmann, stellvertretender Leiter Spritzgusstechnik. „Zum anderen wird durch die breite Aufstellung in Europa, Asien und Nord Amerika für alle Kunden der internationale Qualitätsstandard gesichert.“

Nur ein perfekt ausgerichtetes Werkzeug schafft es, den hohen Qualitätsanforderungen der Automobilhersteller gerecht zu werden. Zumal jede Gratbildung und jeder Abdruck am Spritzgussbauteil durch die Chromoberfläche optisch verstärkt wird. Der Entnahmeprozess ist besonders kritisch, da das Bauteil bei der geringen Zykluszeit noch nicht soweit abgekühlt ist, dass die endgültige Formstabilität erreicht ist. Anfänglich wurden Standardprofile für den Entnahmegreifer genutzt. Folge: Immer wiederkehrende Schwierigkeiten durch verschobene Komponenten im Greifersystem. Die Entnahmegreifer mussten bei jeder Rüstung neu ausgerichtet werden.

„Deshalb haben wir den neuen Standard für alle Werke entwickelt“, sagt Rafael Radziej, strategischer Projekteinkäufer bei Gerhardi. Bei diesem Standard für Entnahmegreifer und Angussabtrennungen werden Aufnahmekonturen eingesetzt, die das Spritzgussbauteil bei der Entnahme aus dem Werkzeug einbetten und somit den Verzug möglichst gering halten. Unterstützt wird die Entnahme durch Klappfinger, die der Kontur des Bauteils nachempfunden sind. Die größte Herausforderung bestand darin, eine Oberfläche für die Aufnahmekontur zu finden, ohne das Spritzgussbauteil zu zerkratzen oder zu beschädigen. Daher werden die Aufnahmekonturen mit einem Flock beschichtet, der eigens für Gerhardi entwickelt wurde. „Seitdem wir diesen Flock einsetzen, musste keine Aufnahmekontur erneuert werden“, so Achim Weltermann, Leiter Geschäftsentwicklung bei SAS Automation.

Damit die Kosten und das Gewicht des Entnahmegreifers so gering wie möglich sind, wird für die Aufnahmekontur ein Stützmaterial verwendet, das im Rapid Prototyping gefertigt wird. Um Rüstzeiten und Rüstkosten zu minimieren, werden im Werkzeug, im Entnahmegreifer und in der Angussabtrennung einheitliche Zentrierungen verwendet. Das erleichtert eine genaue Positionierung mit dem Roboter um ein Vielfaches. Zusätzlich werden Schnellspannsysteme im Entnahmegreifer und in der Angussabtrennung verwendet.

Seitdem dieser Standard eingesetzt wird, konnten die Entnahmezeit durchschnittlich um 2 Sekunden – und dadurch die Zykluszeit um circa 5 Prozent reduziert werden. Die Anfahrzeiten nach dem Rüsten wurden um durchschnittlich 10 Minuten verkürzt. Dadurch konnte auch der Anfahrausschuss minimiert werden.