Ausgabe - 01-02 - Produktion
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18 · Konstruktion Werkstoffe · <strong>Produktion</strong> · 10. Januar 2<strong>01</strong>3 · Nr. 1-2<br />
Roboter<br />
Komplettlösung für die CFK-Bearbeitung<br />
<strong>Produktion</strong> Nr. 1-2, 2<strong>01</strong>3<br />
Mit dem Bearbeitungsroboter RX170 hsm bietet Stäubli in Verbindung<br />
mit branchenspezifischen Softwarepaketen eine leistungsfähige Komplettlösung<br />
für die Faserverbundstoff-(CFK)-Bearbeitung.<br />
Bayreuth (ba). „Anwender, die<br />
CFK bearbeiten wollen, brauchen<br />
dazu schnelle, präzise, aber auch<br />
leicht bedienbare und flexible Maschinen<br />
mit großem Arbeitsbereich“,<br />
sagt Manfred Hübschmann,<br />
Geschäftsführer Stäubli Robotics<br />
Deutschland. „Mit dem RX170<br />
schlagen wir ein neues Kapitel in<br />
der präzisen Bearbeitung von Faserverbundstoffen<br />
auf“.<br />
Jede Menge Know-how steckt in<br />
dieser Maschine, deren Entwicklung<br />
auf dem Präzisionsroboter<br />
RX170 basiert. Für die spezielle<br />
Anwendung konstruierten die<br />
Stäubli-Ingenieure einen neuen<br />
Oberarm sowie ein Spezialhandgelenk,<br />
bei dem die sechste Achse<br />
durch eine Frässpindel ersetzt ist.<br />
Die komplette Energiezufuhr sowie<br />
die Spindelkühlung und –<br />
schmierung laufen innerhalb des<br />
Armes. Diese Lösung spart Platz<br />
und ist laut dem Unternehmen<br />
absolut störunanfällig.<br />
In der Praxis bringt der Roboter<br />
neue Freiheiten und Flexibilität ins<br />
Spiel. Dank seiner respektablen<br />
Reichweite von 1 835 mm sind auch<br />
große Werkstücke einfach zu bearbeiten.<br />
Reicht selbst das nicht, lässt<br />
sich der Arbeitsbereich in Verbindung<br />
mit einer Verfahrachse nahezu<br />
beliebig erweitern, so dass meterlange<br />
Teile problemlos gefräst<br />
werden können. Die Wiederholgenauigkeit<br />
des RX170 hsm beträgt<br />
+/- 0,04 mm und liegt damit über<br />
den Anforderungen, die bei der<br />
CFK-Bearbeitung gelten.<br />
Teuere Nebenzeiten für die Beund<br />
Entladung kennt der Roboter<br />
nicht. Für gewöhnlich werden<br />
mehrere Arbeitsstationen um den<br />
Roboter gruppiert. So wird an den<br />
Basis für die Bearbeitung von Faserverbundstoffen<br />
bildet der Bearbeitungsroboter<br />
RX170 hsm von Stäubli.<br />
<br />
Bild: Stäubli<br />
Programmieraufwand<br />
radikal reduziert<br />
Stationen im Wechsel gearbeitet<br />
und bestückt, während im Hintergrund<br />
über die CAD/CAM–Software<br />
Robotmaster offline programmiert<br />
werden kann. Dabei erweist<br />
sich das Programm der Unicam<br />
Software GmbH als ausgesprochen<br />
durchdacht und anwenderfreundlich.<br />
Robotmaster generiert direkt<br />
aus den CAD-Daten des Bauteils<br />
die Roboterbahnen im Stäublispezifischen<br />
Code. Zusammen mit<br />
der Möglichkeit der Offline-Programmierung<br />
lässt sich der Programmieraufwand<br />
signifikant reduzieren.<br />
Weitere Vorteile: Robotmaster<br />
optimiert gleichzeitig die<br />
Bearbeitungsstrategien, simuliert<br />
die erzeugten Roboterbahnen,<br />
stellt Kollisionsschutzbetrachtungen<br />
an und generiert hocheffiziente<br />
Verfahrwege, wie sie mit manuellem<br />
Teachen nicht erreichbar sind.<br />
Entscheidendes Komfortplus<br />
dieser Lösung: Robotmaster ist<br />
hundertprozentig kompatibel zur<br />
Stäubli Robotics Suite, zur Steuerungstechnologie<br />
CS8 und der<br />
Stäubli Programmiersprache<br />
VAL3. Für den Bediener am Roboter<br />
heißt das: Er kann über die Bedienoberfläche<br />
VALhsm alle Roboterfunktionen<br />
so einfach wie noch<br />
nie ausführen. Die Bedienung läuft<br />
direkt über die Menüs auf dem<br />
Bildschirm des Handbediengeräts.<br />
Für einfachere Fräsbahnen oder<br />
das Bohren von Löchern kann auf<br />
CAD/CAM-Software verzichtet<br />
werden. VALhsm erlaubt das<br />
Teachen der Bahn- oder Bohrpositionen<br />
direkt auf dem Handbediengerät.<br />
Mit Robotmaster erstellte<br />
Programme lassen sich nach der<br />
Übertragung am Handbediengerät<br />
schnell aufrufen und verwalten.<br />
Die zahlreichen vordefinierten<br />
Funktionen erleichtern das Arbeiten<br />
mit dem Roboter erheblich.<br />
www.staubli.com/robotics<br />
Effizienz-Navi Preis<br />
Material<br />
Energie<br />
Service Handhabung ✔<br />
Zeit ✔ Lebensdauer<br />
Kosten senken mit <strong>Produktion</strong><br />
Verbundwerkstoffe<br />
Reaktive und<br />
thermoplastische Composites<br />
<strong>Produktion</strong> Nr. 1-2, 2<strong>01</strong>3<br />
KraussMaffei bietet verfahrensübergreifendes<br />
Know-how an Maschinen-<br />
und Prozesstechnik. Das<br />
Unternehmen bietet Betreuung<br />
aus einer Hand über die gesamte<br />
Projektphase bis hin zur Serienfertigung<br />
und Nachbearbeitung.<br />
München (ba). Erich Fries leitet die<br />
Business-Unit Composites / Surfaces.<br />
Hier hat KraussMaffei seine<br />
Kompetenz über alle Leichtbautechnologien<br />
über die gesamte<br />
Prozesskette und Materialsysteme<br />
gebündelt. „Unsere Anlagen stehen<br />
mittlerweile bei zahlreichen namhaften<br />
Produzenten der Automobilund<br />
Nutzfahrzeugindustrie und wir<br />
werden sehr früh in die neuen Entwicklungen<br />
eingebunden, da wir in<br />
jedem Schritt der Prozesskette zur<br />
Lösung beitragen können“, erläutert<br />
Fries. Der Einsatz des Harzinjektionsverfahrens<br />
‚HD-RTM‘ etwa gewinnt<br />
bei der Großserienfertigung<br />
in Hochtechnologiebranchen weiter<br />
an Bedeutung. Dabei ist die<br />
Entwicklung der Verfahren noch<br />
lange nicht abgeschlossen. Die sehr<br />
komplexen Anforderungen aus geforderten<br />
Stückzahlen, automatisierten<br />
Prozessen, günstigen Materialkosten<br />
und möglichst großer<br />
Gewichtseinsparung am Bauteil<br />
führen zu vielen Varianten.<br />
Für ‚HD-RTM‘ stehen seit kurzem<br />
die Verfahrensvarianten<br />
‚Compression-RTM‘ und ‚Wetmolding‘<br />
zur Verfügung, die jeweils<br />
spezifische Vorteile bieten. So können<br />
beim ‚Wetmolding‘ etwa auch<br />
Karbonfasern als Schnittware (Verschnitt<br />
bei der Preformherstellung)<br />
recycelt werden. Wesentliche<br />
Grundlage für eine effiziente Um-<br />
Labor-<strong>Produktion</strong>sanlage für das HD-RTM Verfahren mit RimStar Thermo Dosiereinheit,<br />
HD-RTM-Mischkopf und SFT-MX600-Formenträger<br />
Bild: Krauss-Maffei<br />
setzung sind hierbei zuverlässige<br />
Partnerschaften. So bietet<br />
KraussMaffei im Rahmen seiner<br />
Kooperation mit der Dieffenbacher<br />
GmbH Komplettanlagen, die<br />
von der Abwicklung der Kohlefaser<br />
bis zum einbaubereit nachbearbeiteten<br />
Teil den gesamten Herstellungsprozess<br />
bedienen.<br />
Resin Transfer Moulding<br />
wird zum globalen Trend<br />
Einen besonders interessanten<br />
Auftrag erhielt KraussMaffei kürzlich<br />
von einem asiatischen OEM<br />
über eine komplette HD-RTM-<br />
Fertigungszelle zur Herstellung<br />
kohlefaserverstärkter Composites.<br />
KraussMaffei liefert die Dosiertechnik<br />
inklusive Mischkopf, die<br />
Werkzeugtechnik und die Beschnittlösungen<br />
für das Fertigteil.<br />
Komponenten für das Faser-Preforming<br />
und die Presstechnik kommen<br />
vom Kooperationspartner<br />
Dieffenbacher. Dies zeigt, dass<br />
RTM ein globaler Trend wird und<br />
sich nicht nur auf den europäischen<br />
Markt beschränkt.<br />
Bei Composites denken viele<br />
auch heute noch an karbonfaserverstärkte<br />
Bauteile in einer Epoxidharzmatrix,<br />
die klassischen CFK-<br />
Bauteile. Für KraussMaffei ist dieses<br />
Feld jedoch sehr viel breiter.<br />
„Bei reaktiven Werkstoffen sehen<br />
wir auch Polyurethan und Guss-<br />
Polyamide als alternative Matrixwerkstoffe,<br />
bei thermoplastischen<br />
Werkstoffen haben sich Polyamid<br />
und Polypropylen bewährt“, so<br />
Fries, „In diesem dynamischen<br />
Entwicklungsumfeld lässt sich<br />
noch kein eindeutiger Trend erkennen,<br />
sicher aber ist: Die Entwicklungen<br />
sind noch nicht abgeschlossen“.<br />
Als Verstärkung kommen,<br />
je nach Anforderung, alle<br />
mehr oder weniger gängigen Fasertypen<br />
in Frage.<br />
www.kraussmaffei.com<br />
Effizienz-Navi Preis<br />
Material<br />
Energie<br />
Service Handhabung ✔<br />
Zeit<br />
Lebensdauer<br />
Kosten senken mit <strong>Produktion</strong><br />
Stahl<br />
Blanke Oberfläche und<br />
opimale Zerspanung<br />
<strong>Produktion</strong> Nr. 1-2, 2<strong>01</strong>3<br />
Mit AA 6<strong>02</strong>6 hat Schmolz + Bickenbach<br />
eine neue Legierung im<br />
Sortiment, die korrosionsbeständig<br />
ist, an der Farbe gut haftet<br />
und die sich gut zerspanen lässt.<br />
Montabaur (ba). Farbige Felgen,<br />
Thermoskannen oder Spielzeugautos<br />
haben eine Gemeinsamkeit:<br />
Wurde bei ihrer Herstellung eine<br />
Aluminiumlegierung verwendet,<br />
die gut zu bearbeiten ist, haftet<br />
Farbe nur schwer und bildet unschöne<br />
‚Nasen‘ oder ‚Wölkchen‘,<br />
Werkstoffe mit günstigeren Oberflächenstrukturen<br />
lassen sich wiederum<br />
nur schwer zerspanen. Mit<br />
AA 6<strong>02</strong>6 hat Schmolz + Bickenbach<br />
nun eine Legierung im Sortiment,<br />
die hier einen optimalen Kompromiss<br />
bietet.<br />
„In den USA ist die Legierung<br />
schon seit einigen Jahren erhältlich,<br />
in Europa wird sie seit einiger<br />
Zeit verstärkt nachgefragt“, erläutert<br />
Ivo Gicklhorn, Leiter des Ge-<br />
schäftsbereichs Aluminium der<br />
Schmolz + Bickenbach Distributions<br />
GmbH. „Daher haben wir als<br />
einer der ersten Anbieter am deutschen<br />
Markt unser Angebot um die<br />
Aluminiumlegierung AA 6<strong>02</strong>6 als<br />
Rundstangen im Abmessungsbereich<br />
von 10 – 250 mm erweitert.“<br />
Durch die kurze Spanbildung ist<br />
AA 6<strong>02</strong>6 ausgezeichnet zu bearbeiten<br />
und erzeugt einen geringen<br />
Werkzeugverschleiß. Zentrale Eigenschaft<br />
des Werkstoffs ist jedoch<br />
die blanke und glänzende Oberfläche<br />
nach der Bearbeitung, die sich<br />
optimal für eine Einfärbung eignet.<br />
Darüber hinaus ist die Legierung<br />
äußerst korrosionsbeständig und<br />
durch den niedrigen Bleianteil<br />
deutlich umweltschonender als<br />
vergleichbare Werkstoffe. Zudem<br />
entspricht AA 6<strong>02</strong>6 der EU-Norm<br />
(2000/53/EG) für die Automobilindustrie.<br />
www.schmolz-bickenbach.de<br />
Effizienz-Navi Preis<br />
Material ✔ Energie<br />
Service<br />
Handhabung<br />
Zeit<br />
Lebensdauer<br />
Kosten senken mit <strong>Produktion</strong><br />
Die neue Aluminiumlegierung AA 6<strong>02</strong>6 von Schmolz + Bickenbach ist korrosionsbeständig<br />
und lässt sich gut zerspanen.<br />
Bild: Schmolz + Bickenbach
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