Einkaufsführer Produktionsautomatisierung 2024
Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik
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Robotik<br />
durch die Öffnungen im Gehäuse<br />
geführt werden.“<br />
Deshalb werden bei jedem<br />
Montage vorgang zentrale Messgrößen<br />
wie die PIN-Abstände, die<br />
Gehäuse mitte und auch die Position<br />
des Montagenestes exakt vermessen.<br />
Und nicht nur das: Im Gehäuse<br />
befindet sich auch eine aufgrund<br />
ihrer Vorspannung asymmetrisch<br />
geformte Tonnenfeder mit einer<br />
Gesamtbaugröße von 1,8 x 1,8 mm,<br />
die als Kontaktierung des Sensorblocks<br />
dient. Die Pins müssen auch<br />
durch diese Feder geführt werden.<br />
Die dabei vom Roboter geforderte<br />
Präzision liegt unter 10 µm.<br />
Die Grenzen<br />
des Robotik-Einsatzes<br />
verschoben<br />
Damit hätte sich diese Applikation<br />
für die Robotik eigentlich erledigt,<br />
denn dieser Wert wird von keinem<br />
Serienroboter erreicht, noch nicht<br />
einmal vom hochpräzisen TX2-40,<br />
dem Stäubli eine Wiederholgenauigkeit<br />
von ±20 µm attestiert.<br />
Wie konnte es denn gelingen,<br />
die anspruchsvolle Aufgabe dennoch<br />
mit einem Stäubli Roboter<br />
zu realisieren? Ganz einfach: Weil<br />
Stäubli und Bosch gemeinsam die<br />
Grenzen des technisch Machbaren<br />
verschoben haben. Vier entscheidende<br />
Aspekte sind hier zu erwähnen:<br />
ein hochpräziser Roboter als<br />
Basis, ein individuelles Feintuning<br />
dieses Roboters, eine kamerageführte<br />
Positionierung sowie ein<br />
ungewöhnliches Servicekonzept.<br />
Feintuning des Roboters,<br />
kamerageführtes<br />
Positionieren<br />
Größter Pluspunkt des Stäubli<br />
TX2 Roboters: seine erstklassige<br />
JCS-Antriebstechnologie, die die<br />
Steigerung der Präzision durch<br />
gezieltes „Feintuning“ erlaubt. Bei der<br />
Feinabstimmung der Achsen greift<br />
Bosch Bamberg auf die Expertise<br />
der Wiso Steuerungstechnik GmbH<br />
in Heimsheim zurück, die auch eine<br />
spezielle Prüf- und Messanlage für<br />
den Roboter entwickelte und baute.<br />
Stefan Wohlfart: „Das Feintuning<br />
durch Wiso bildet die Grundvoraussetzung<br />
für den Robotereinsatz in<br />
dieser Applikation. Dabei stellt die<br />
spezielle Messstation mit selbst<br />
geschriebener Software sicher,<br />
dass wir den Roboter problemlos<br />
in die Zelle integrieren und sofort<br />
mit der Produktion beginnen können.<br />
Mit der hier bei uns im Werk<br />
installierten Zelle vermessen wir den<br />
Roboter und passen die Kennwerte<br />
wie Beschleunigung und Drehmomente<br />
für jede Achse an.“<br />
Speziell angepasstes<br />
Wartungskonzept<br />
Die ungewöhnlich hohe Präzision<br />
hat auch zur Folge, dass normale<br />
Servicekonzepte hier nicht greifen.<br />
Stefan Wohlfart: „Durch den<br />
üblichen jährlichen Service oder bei<br />
einem ungeplanten Eingriff würde<br />
die Präzision verloren gehen. Der<br />
Roboter müsste ganz neu eingemessen<br />
werden – was nur bei uns<br />
im Hause, auf unserer Messanlage,<br />
geschehen kann.“<br />
Um unter diesen Umständen im<br />
Servicefall schnell reagieren zu<br />
können, haben Stäubli und Bosch<br />
gemeinschaftlich ein spezielles individuelles<br />
Wartungskonzept entwickelt.<br />
Stefan Wohlfart: „Wir halten<br />
einen baugleichen Roboter<br />
vor, der zuerst bei Stäubli gewartet<br />
wird. Anschließend werden die<br />
Getriebe exakt eingestellt und mittels<br />
Lasertechnik vermessen. Dann<br />
wird der Roboter bei uns präzisionsoptimiert.<br />
Er ist also jederzeit sofort<br />
einsatzbereit.“<br />
Nach einem exakt festgelegten<br />
Wartungsintervall werden die beiden<br />
Roboter im Wechsel getauscht.<br />
Das schafft die Voraussetzung für<br />
eine unterbrechungsfreie und prozesssichere<br />
Qualitätsproduktion.<br />
Die anderen vier Roboter in der<br />
Gehäuse montagestation werden<br />
nach dem klassischen Konzept des<br />
jährlichen Stäubli Service gewartet.<br />
Bei ihnen greift das von Stäubli<br />
empfohlene Wartungskonzept, da<br />
die Spezifikation der Roboter exakt<br />
die Kundenanforderungen erfüllt.<br />
ESD-gerechte Montage<br />
auf kompaktem Raum<br />
Zu den weiteren Merkmalen der<br />
Sensormontagestation gehören<br />
eine außerordentlich kompakte<br />
Alle Montageschritte stellen aufgrund der miniaturisierten Bauteile hohe<br />
Ansprüche an die Automation<br />
Die erstklassige JCS-Antriebstechnik des TX2-40 Sechsachsers ermöglicht<br />
durch gezieltes Feintuning einen Dauerbetrieb mit einer Präzision<br />
kleiner 10 μm<br />
Bauweise und die ESD-gerechte<br />
Ausführung aller Komponenten einschließlich<br />
der Roboter: Schließlich<br />
werden hier elektronische Bauteile<br />
montiert, die mit kleinen Spannungen<br />
und Strömen arbeiten und<br />
entsprechend empfindlich sind.<br />
Keinesfalls ungewöhnlich ist<br />
der Einsatz von Stäubli Robotern<br />
im Bosch-Werk Bamberg. Hier<br />
kommen grundsätzlich Roboter von<br />
Stäubli zum Einsatz. Das bewährt<br />
sich auch bei dieser ungewöhnlichen<br />
Anlage, die präziser arbeitet<br />
als ein Präzisions-Roboter<br />
es eigentlich kann. Stefan Wohlfart:<br />
„Mit dieser Montageanlage<br />
haben Bosch und Stäubli Neuland<br />
beschritten und bewiesen,<br />
wie sich in gemeinschaftlicher<br />
Zusammenarbeit Grenzen des<br />
technisch Machbaren verschieben<br />
lassen. Das Resultat dieser<br />
Zusammenarbeit: Auch unter den<br />
extremen Präzisions-Anforderungen<br />
läuft die Anlage stabil und<br />
hochproduktiv mit extrem geringer<br />
Fehlerrate.“ ◄<br />
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