In der Serienproduktion der metallverarbeitenden Betriebe ist die Automatisierung seit Jahren ein Garant für preiswerte Herstellkosten und stabile Prozesse. Der Markt fordert inzwischen einen hohen Produkt-Individualisierungsgrad und daraus resultieren sinkende Losgrößen. Daher sind die Vorteile der Automatisierung sehr willkommen, um flexible Produktionsprozesse mit geringen Stückzahlen zu realisieren. Der folgende Beitrag zeigt beispielhaft Lösungen, die AMB-Austeller in Stuttgart vom 13. bis 17. September 2022 präsentieren werden.
Die Anforderungen der metallverarbeitenden Industrie an den Maschinenbau und seine Automationslösungen steigen stetig. Themen wie Modularisierung, Wiederverwendung und flexible Automation gewinnen zunehmend an Bedeutung. Gerade in heterogenen Produktionsumgebungen können Automatisierungs- und Digitalisierungskonzepte die Effizienz der Mitarbeiter und Anlagen stark erhöhen.
In diesem Zusammenhang wird auch der Markt der Automatisierungs-, Robotik und Handhabungstechnik weiter wachsen. Dass das auch für 5-Achs-Maschinen gilt, davon ist man beim AMB-Austeller Grob überzeugt. Eine erfolgreiche Automatisierung gelingt nur, wenn alle Kettenglieder geschmeidig zusammenarbeiten. In den Maschinen selbst werden Grob zufolge zusätzliche NC-Achsen individuell integriert, um Zusatzoptionen wie Zustellbewegungen zu ermöglichen. Fräs-Drehmaschinen mit hydraulischer Spannung werden unterschiedliche Bearbeitungen mit der Möglichkeit zur Automation kombinieren. Darüber hinaus geht man bei Grob davon aus, dass sich die Automationskonzepte noch stärker in Richtung Industrieroboter entwickeln werden, um starre Konzepte zu ersetzen und zusätzliche Arbeitsumfänge wie das Entgraten, Reinigen und Montieren zu integrieren. Alles Entwicklungen, die bei der Weiterentwicklung von Universalmaschinen und Automationslösungen bereits jetzt und auch zukünftig eine wichtige Rolle spielen, so das Unternehmen.
Im Bereich der Automation präsentiert das Familienunternehmen den Besuchern der AMB beispielsweise die Universalmaschine G150 mit der Roboterzelle GRC-V. Die kameragesteuerte CNC-Automation eignet sich für die Serienfertigung von kleinen bis mittleren Losgrößen. Im Bereich der Automationslösungen wird zudem die Universalmaschine G440 mit Palettenrundspeichersystem ausgestellt. Es erweitert das G-Modul zu einer flexiblen Fertigungszelle.
Mechanisch und kommunikativ schnell verbunden
Flexibilität ist auch bei den Spanntechnik-Herstellern oberstes Gebot. Schnelle und einfache Automatisierungslösungen mit Hilfe von Leichtbaurobotern anzubieten, hat sich AMB- Aussteller Schunk auf die Fahnen geschrieben. Das Applikation-Kit MTB soll einen einfachen Einstieg in die Teilautomatisierung mit Cobots bieten. Hier werden Maschinen beladen, allgemeine Handhabungsaufgaben oder die Qualitätsprüfung erledigt oder auch Montageschritte durchgeführt. Außerhalb der Maschine bietet Schunk hier Einzelgreifer-Kits an, die Maschinen auch in engen Verhältnissen automatisch beladen. Das Doppelgreifer-Kit hingegen be- und entlädt in einem Zyklus und steigert so die Maschinenproduktivität. Innerhalb der Zerspanungsmaschine sorgt das Kraftspannblock-Kit für ein reibungsloses Zusammenspiel zwischen Greifer und automatisiertem Kraftspannblock.
Wie die unterschiedlichen Backen und der Kraftspannblock weiter individualisiert werden können und wie das Connection-Kit den Greifer mit dem Roboter in wenigen Handgriffen mit dem Greifer mechanisch und kommunikativ verbindet, kann der Besucher auf der AMB erfahren. Die in den Sets enthaltenen Greifer und Kraftspanner sind auf den Einsatz in der spanabhebenden Bearbeitung angepasst und mit roboterspezifischen Verbindungspaketen kombinierbar. Das spart Zeit bei der Planung und ermöglicht laut Schunk ein bis zu 50 Prozent schnelleres Be- und Entladen und verbessert so die Maschinenauslastung nachhaltig. Insgesamt werden sechs Roboter-Hersteller hardware- und softwareseitig unterstützt. Momentan werden die Hersteller Universal, Doosan, Omron, ABB, Fanuc und Techman unterstützt.
Kollaborativ und leicht
Auch der Roboter-Hersteller Fanuc registriert auf dem europäischen Markt eine große Nachfrage nach kollaborativen Robotern. Hier sieht sich Shinichi Tanzawa, Präsident und CEO der Fanuc Europe Corporation zur AMB gut aufgestellt. Erst jüngst erweiterte das Unternehmen seine Produktpalette um drei neue kollaborative Leichtbauroboter der Serie CRX. Diese Cobots ergänzen die bestehende CR- und CRX-Cobot-Produktlinie von Fanuc, die nun insgesamt 11 Modellvarianten umfasst und Lasten von 4 bis 35 kg handhaben kann.
Als Anwendungen eignen sich daher vor allem für die Inspektion, das Be- und Entladen von Maschinen, aber auch Vorgänge wie Verpacken, Palettieren, Schleifen, Schweißen und mehr. Alle fünf CRX-Modelle sind standardmäßig staub- und wasserdicht nach Schutzklasse IP67, sodass Kunden sie in verschiedenen Umgebungen in der Fabrik einsetzen können. Die CRX- Cobots sind mit Sensoren ausgestattet und halten zuverlässig an, wenn sie mit einer Person oder einem Objekt in Kontakt kommen. Dank dieser Technologie kann der CRX sicher neben und mit Menschen arbeiten, ohne dass teure Schutzvorrichtungen erforderlich sind, betont das Unternehmen.
Bestandsmaschinen werden automatisiert
Auch bei den Spanntechnik-Experten von Hainbuch stehen die Zeichen auf Automatisierung – und das nicht nur bei Neu-Anlagen. Beladeroboter, die einfache Rüstaufgaben wie die Montage des Spannkopfs, der Spannmittel oder Werkzeuge übernehmen können, werden zukünftig auch Bestandsmaschinen nach und nach automatisieren. Speziell für die AMB im September hat Hainbuch die AC-Linie für automatisierte Spannmittelwechsel auf Werkzeugmaschinen im Gepäck. AC steht für Automated Change und ermöglicht das bedienerlose Rüsten und Fertigen von Werkstücken mit unterschiedlichen Spanndurchmessern, Spannprofilen und Einfuttertiefen. Auf dem Stand wird eine Roboterzelle aufgebaut, um zu zeigen, wie eine komplette Automatisierungslösung für Fertigungszellen zum Fräsen, Drehen, Schleifen oder für die Montage aussehen kann. Der Besucher erhält so das gesamte Bild, vom Spannmittel über die Roboterzelle, die Montagevorrichtung, die Greifer, die Lagerung bis zur Sensorik und Software.
Besonders stolz sind die Marbacher zudem auf den kleinen und einfach zu bedienenden Beladeroboter namens Robilo. Mit ihm lassen sich Werkstücke an Dreh- und Fräsmaschinen automatisiert be- und entladen. Eine eingebaute Kamera erkennt die Werkstücklage, sodass die Werkstückzuführung nicht mehr die Position der Werkstücke vorgeben muss. Das macht zeitaufwändiges Einrichten oder Programmieren überflüssig. Da keine speziellen Robotik- Kenntnisse nötig sind, kann ein Auftrag in fünf Minuten über eine intuitive Bedienlogik der Benutzeroberfläche angelegt werden.
Ohne Software geht es nicht
Intelligente Software ist beim Anbieter der Komplettbearbeitung WFL Millturn Technologies ein Schlüssel zum Automatisierungserfolg. In der Kombination mit den entsprechenden Automationslösungen können so nicht nur Werkstücke be- und entladen werden, sondern Bearbeitungsmaschinen auch vollautomatisch durch Werkzeug- oder Spannmitteltausch gerüstet werden. Der zu WFL Millturn gehörende Automationsexperte Frai entwickelt dazu hochflexible Robotersysteme.
Speziell auf der AMB 2022 präsentiert WFL sein neues Dreh-Bohr-Fräszentrum M20-G Millturn mit Gear Skiving Technologie, der Automatisierungslösung intCELL und integrierten Sensoren. Mit dem Konzept der integrierten Beladung hat WFL den Platzbedarf im Vergleich zu einer herkömmlichen Fertigungszelle um 50 Prozent reduziert. Die integrierte Beladung der M20-G ist für Futterteile bis 300 mm Durchmesser und 15 kg Werkstückgewicht ausgelegt. Bei Wellenteilen ist ein Werkstückdurchmesser von 100 mm und eine Werkstücklänge von 300 mm möglich.
Autonome Laufzeiten maximieren
Die Automationslösungen von Hermle reichen vom einfach zu bedienenden Palettenwechslern, über Handlingsysteme für die Teilebevorratung über Paletten bis zur Königsklasse mit unterschiedlichsten Robotersystemen und immer öfter auch Linearverkettungen, wie Marketingleiter Udo Hipp im Rahmen der Fachpressekonferenz im Vorfeld der AMB erläutert.
Robotersystem RS 1 bildet dabei eine vollwertige Kombizelle für die Paletten- und Werkstückautomation. Das Ziel lautet Flexibilität und Produktivität: Das Regalspeicherkonzept sorgt für eine ausgesprochen hohe autonome Laufzeit, Greifer- und Vorrichtungswechsel laufen automatisch ab und der vollwertige Rüstplatz ermöglicht ein hauptzeitparalleles Rüsten von Paletten und Werkstückträgern. Das macht das RS 1 laut Hipp zur passenden Automationslösung für viele Betriebe. Das Robotersystem kann mit einer Maschine verwendet oder mit zwei Maschinen für maximalen Output miteinander verkettet werden. Es kann auch später von einem auf zwei Bearbeitungszentren nachgerüstet oder um ein drittes Regalmodul, eine Waschanlage, eine Messmaschine oder ein fahrerloses Transportsystem (FTS) erweitert werden.
Wissenstransfer für das verkette Arbeiten
Spannend für Besucher der AMB dürfte auch sein, wenn neue Expertise ins Ringen um höhere Automatisierungsgrade gelangt. Durch die Akquisition von Greidenweis konnte die Chiron Gruppe ihre Automatisierungs- und Systemintegrationskompetenz ergänzen. Hintergrund der Übernahme bestand in der zunehmenden Nachfrage nach automatisierten Turnkey-Lösungen. Ziel ist es mit dem neuen Unternehmen in der Gruppe ganzheitliche, innovative Automationslösungen für hoch effiziente Zerspanungs-, Montage- und Fertigungsprozesse zu ermöglichen.
Antworten, die bereits ein halbes Jahr nach dem Zusammenschluss gegeben werden können, können auch Besucher der AMB erleben: Integrierte Automationslösungen, autarke Insellösungen, verkettete Bearbeitungszentren und ihre Prozess- und Systemintegration in Montage- und Fertigungslinien. Neben eigener Entwicklung und Montage von Maschinen und Anlagen für das Kaschieren, Fügen und Kleben für die Automobilbranche hat sich Greidenweis in der Prozess- und Systemintegration positioniert. Expertise im Maschinenbau und bei ganzheitlichen Automatisierungslösungen hat das Unternehmen durch die Begleitung der Gesamtprozesse erworben, von der Konstruktion mit CAD-/CAM- und 3D-Technologie, Robotersimulationen, Projektsteuerung, Fertigung, Montage bis hin zu Inbetriebnahme und Service.
Bild & Text: messe-stuttgart.de/amb
