Das neue Handlingssystem (links) und die zugehörige Bedienoberfläche (rechts)
(Bildquelle: Krauss Maffei)

Das neue Handlingssystem (oben) und die zugehörige Bedienoberfläche (unten).
(Bildquelle: Krauss Maffei)

Kurze Zykluszeiten oder eine hohe Bauteilkomplexität sind die Treiber für steigende Anforderungen in der Serienherstellung von Kunststoffbauteilen im Spritzguss und bedingen zunehmend anspruchsvolle Automationslösungen. Sie setzen sich oftmals aus mehreren Robotern und Peripherieeinheiten zusammen, die parallele Prozesse ausführen. Diese Kombination fordert wiederum eine sichere Schnittstelle zwischen den einzelnen Robotern und der Spritzgießmaschine, um die geforderte Zykluszeit nicht zu überschreiten und Kollisionen während des Prozesses oder beim Einfahren zu vermeiden. Gelöst wird dies durch ein anspruchsvolles Steuerungskonzept in Kombination mit einem Sicherheitssystem. Dafür ist wiederum ein gut ausgebildetes und geschultes Fachpersonal zum Bedienen und Einrichten der Anlage nötig.

Individuelle Lösungen notwendig

Neben den vor allem in Europa dominierenden komplexen Automationslösungen für anspruchsvolle Kunststoffbauteile steigt aber auch der Bedarf an einfachen Pick-and-Place-Anwendungen. Als Pick-and-Place wird hier die Entnahme des Bauteils aus dem Werkzeug und die Ablage auf ein Transportband definiert. Ausgeschlossen sind in der Regel komplexe vor- und nachgeschaltete Prozesse. Für neue Spritzgießunternehmen sind einfache Positioniersysteme meist der Einstieg in diese Branche. Je nach individueller Erfahrung benötigen die Verarbeiter unterschiedliche Automationslösungen.

Ein erfahrener Spritzgießunternehmer beispielsweise fordert maschinenunabhängige Automationslösungen mit einer gewissen technischen Ausstattung, um diese bei Bedarf für andere Spritzgießmaschinen und Produkte einzusetzen. Für Einsteiger hingegen ist die Maschinenunabhängigkeit eher zweitrangig. Hier besteht ein höherer Bedarf an guter technischer Ausstattung bei einem geringen Einstiegspreis. Kurze Lieferzeiten und ein ausgebautes Service-Netzwerk werden von beiden Gruppen vorausgesetzt. Aufgrund des Fachkräftemangels und der stetig steigenden Fluktuation qualifizierter Mitarbeiter werden erfahrene Anwender zusätzlich und Einsteiger stärker gefordert, um das Personal möglichst schnell und sicher in das Bedienen der Anlage einzulernen. Dies ist wichtig, um Bedienerfehler und besonders Kollisionen sowie Maschinenstillstände zu vermeiden.

Einfaches und intuitives Steuerungskonzept

Vor diesem Hintergrund hat Krauss Maffei Automation, Oberding-Schwaig, speziell für Pick-and-Place-Anwendungen eine neue LRX-Baureihe entwickelt. Diese Baureihe mit dem Namen LRX Easy Control zeichnet sich durch eine angepasste technische Ausstattung aus. Neu ist die Steuerung Easy Control.

Die neue LRX Easy Control-Serie baut in den Grundkomponenten auf die 2017 auf den Markt gebrachte LRX-Kleinroboterbaureihe des Herstellers auf und beinhaltet eine fest definierte standardisierte Ausstattung. Dieser Standard deckt alle Forderungen für einfache Positioniersysteme ab, stellt eine kurze Lieferzeit und einen schnellen Ersatzteilservice sicher.

Steuerungskonzept Easy Control zur einfachen und schnellen Inbetriebnahme
(Bildquelle: Krauss Maffei)

Steuerungskonzept Easy Control zur einfachen und schnellen Inbetriebnahme.
(Bildquelle: Krauss Maffei)

Das Hauptaugenmerk liegt auf der neu entwickelten Steuerung zum Programmieren und Bedienen der Lineareinheit. Um die Ansprüche aus dem Markt zu erfüllen, wurde gemeinsam mit Anwendern in einem agilen Prozess die neue Easy Control entwickelt. Das Konzept basiert auf drei verschiedenen Programmierstufen, welche untereinander gewechselt werden können. Diese 3-Wege-Programmierung, die auch tripolares Programmiersystem genannt wird, ermöglicht unterschiedlichen Bedienern in der Produktion, abhängig von ihrem Erfahrungsstand und der Anwendung, flexibel in ihrem bevorzugten System zu arbeiten. Die 3-Wege-Programmierung kann in drei Level eingeteilt werden, die sich anhand ihrer Offenheit und Flexibilität unterscheiden.

Unerfahrene Bediener beispielsweise werden in Level 1 vom Pick-and-Place-Wizard durch den Inbetriebnahme-Prozess mit Fragen und einfachen Auswahlfeldern geführt. Dies betrifft die einfache Fertigteilentnahme wie auch die -ablage auf das Transportband. Die Ablage kann nach einer Standardablage oder nach einem Palettierschema (-muster) erfolgen. Anhand grafischer Animationen der einzelnen Prozessschritte wird dem Bediener die Konfiguration einfach und verständlich dargestellt. Er findet sich auch ohne spezifische Programmierkenntnisse zurecht. Nach dem Konfigurieren in Level 1 kann das generierte Programm auch jederzeit im Level 2 grafisch oder auch in Level 3 textbasiert dargestellt werden. Ändern lässt sich der Ablauf in jeder Stufe. Level 2 und Level 3 stellen den Modus für fortgeschrittene Benutzer dar, welcher eine freiprogrammierbare grafische Ablaufsteuerung sowie eine textbasierte Programmierung ermöglicht. Diese Funktion bietet gewohnte Flexibilität und ergänzt den geführten Pick-and-Place-Wizard. Eine Navigationsübersicht, Sidebars mit aktuellen Ist-Werten, Schnellzugriffe (Hot-Keys) und frei belegbare Sondertasten erleichtern das Bedienen.

Bedieneroberfläche der Steuerung ist intuitive und übersichtliche (Bildquelle: Krauss Maffei)

Die Bedieneroberfläche der Steuerung ist intuitiv und übersichtlich. (Bildquelle: Krauss Maffei)

Auch Anwender, die bereits Krauss Maffei Systeme einsetzen, finden sich trotz neuer Steuerung in der Oberfläche schnell wieder. Ein Umstieg zur gewohnten MC6 Steuerung ist problemlos möglich. Alle bestehenden Programme der Steuerung Easy Control können weiterhin problemlos in eine MC6 transferiert werden, um bei einer Belegung den Wechsel auf andere Krauss Maffei Spritzgießmaschinen mit Krauss Maffei Lineareinheiten zu ermöglichen.

Schneller Einstieg und eine sichere Inbetriebnahme

Im Vergleich zu herkömmlichen Steuerungen ermöglicht die Easy Control einen sehr schnellen Einstieg in den Automationsprozess zur Bauteilentnahme und -ablage auf das Transportband. Das Risiko einer Fehlprogrammierung und -bedienung wird reduziert, wodurch Ausfälle und Produktionsstillstände aufgrund von Kollisionen vermieden werden. Weiterhin reduziert sich die Zeit zur Inbetriebnahme um bis zu 30 Prozent, was die Produktivität steigert, besonders bei hoher Produktvielfalt. Aufgrund der einfachen und intuitiven Steuerung werden aufwändige Schulungen und Seminare vermieden.

Für die Fertigung des LRX Easy Control nutzt Krauss Maffei die Taktmontage am Standort Schwerin. Schnelle Lieferzeiten, hohe Qualität durch Produktion aus einer Hand sowie schnelle Service- und Retrofit-Leistungen wie beispielsweise die Ersatzteilbevorratung werden dadurch sichergestellt.

 

Kontakt

Kraus Maffei Automation, Oberding-Schwaig

info@kraussmaffei.com

 

Fakuma

Halle A7, Stand 7303

Über die Autoren

Dr. Mesut Cetin

ist Gruppenleiter Produktmanagement
mesut.cetin@krausmaffei.com,

Gerd Birzele

ist beschäftigt im strategischen Produktmanagement

gerd.birzele@krausmaffei.com,

Thomas Allmannsberger

ist Teamleiter Hardwareentwicklung & Standardisierung bei Krauss Maffei Automation in Oberding-Schwaig.
thomas.almannsberger@krausmaffei.com