Flexible Lösungen - KI
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AUTOMATISIEREN<br />
Sechsachsroboter in der Kunststoffverarbeitung<br />
<strong>Flexible</strong> <strong>Lösungen</strong><br />
„Sechsachsroboter sollten an die besonderen<br />
Bedingungen angepasst sein,<br />
die ein Einsatz an Spritzgießmaschinen<br />
mit sich bringt“, so Jürgen Schulze,<br />
Leiter Kommunikation bei der Kuka<br />
Roboter GmbH, Augsburg. Der Roboterhersteller<br />
präsentierte unter anderem<br />
seinen neuen Sechsachser<br />
KR210L100K-2, einen gewichtsoptimierten<br />
Konsolroboter auf Aluminiumbasis<br />
mit einer Traglast von 210 kg im<br />
Grundmodell. Der Roboter kann mit einer<br />
Armverlängerung von 800 mm ausgestattet<br />
werden, wodurch sich die<br />
Traglast auf 100 kg reduziert. Das neue<br />
Modell soll derzeit der größte Konsolroboter<br />
auf dem Markt sein. Er kann als<br />
Toplader Be- und Entladetätigkeiten<br />
übernehmen sowie komplexe Nachbearbeitungen<br />
gefertigter Teile. Der Roboter<br />
ist laut Anbieter für den Einsatz<br />
auf Spritzgießmaschinen deshalb so gut<br />
Die Hersteller von Sechsachsrobotern passen<br />
ihre Geräte an die besonderen Anforderungen<br />
der Kunststoffverarbeitung an.<br />
Neben Weiterentwicklungen vorhandener<br />
Roboter präsentierten sie Systemlösungen<br />
für verschiedene Anwendungen sowie flexible<br />
Systeme, die sich an unterschiedliche<br />
Prozesse anpassen lassen.<br />
geeignet, weil sein großer Arbeitsbereich<br />
ein problemloses Eintauchen in<br />
Formen, eine gute Materialhandhabung<br />
und ein effizientes Erreichen<br />
der Peripheriestationen ermöglicht. Der<br />
Konsolroboter KR60L30–3KS ist für<br />
niedrigere Schließkraftbereiche vorgesehen.<br />
Die Weiterentwicklung des<br />
Modells KR60L30K hat im Vergleich<br />
zum Vorgänger eine niedrigere Bauhöhe<br />
bei einer größeren Reichweite nach<br />
unten sowie ein reduziertes Gewicht.<br />
Fanuc hat speziell für die Spritzgießmaschinen<br />
der Roboshot-Baureihe den<br />
Entnahmeroboter SR Mate 100iB entwickelt.<br />
Vorgestellt hat den Roboter die<br />
Mitsui Machine Tool Europe GmbH,<br />
Neuss. Sämtliche Abläufe des sechsachsigen<br />
Teileentnahmegeräts sind in der<br />
CNC-Steuerung der Spritzgießmaschine<br />
integriert, so dass keine separate<br />
Steuerung notwendig ist. Der Roboter<br />
Der Konsolroboter KR60L30–3KS hat eine<br />
niedrigere Bauhöhe bei gleichzeitig höherer<br />
Reichweite nach unten, was besonders beim<br />
Be- und Entladen von Spritzgießmaschinen<br />
von Vorteil ist. (Bild: Kuka)<br />
ist wie die Roboshot-Spritzgießmaschine<br />
mit Drehstrom-Servoantrieben ausgerüstet.<br />
Der Anwender kann die Roboterhand<br />
im Teach-in-Modus manuell<br />
führen. In der Steuerung wird anschließend<br />
der Bewegungsablauf optimiert<br />
und reproduzierbar gespeichert.<br />
Die Stäubli Tec-Systems GmbH, Bayreuth,<br />
präsentierte unter anderem vier<br />
Vertreter der neu entwickelten Roboterfamilie<br />
TX. Die neuen Roboter übertreffen<br />
die Vorgängerbaureihe RX in allen<br />
relevanten Punkten. Die Entwickler<br />
konnten zum Beispiel die Werte bei der<br />
Wiederholgenauigkeit beibehalten, allerdings<br />
bei verbesserten Beschleunigungswerten<br />
in allen Achsen. Die neuen<br />
Geräte verfügen auch über höhere<br />
Tragfähigkeiten und größere Reichweiten.<br />
Die schlanke Bauform soll eine verbesserte<br />
Bewegungsfreiheit erlauben.<br />
Die geschlossene Struktur der Roboterbaureihe<br />
und die Ausführung in Schutzart<br />
IP 65 – Handgelenk IP 67 und damit<br />
wasserdicht – ermöglichen unter anderem<br />
Reinraumeinsätze. Alle Sechsachser<br />
der neuen Generation sind für die<br />
Boden-, Wand- und Deckenmontage<br />
geeignet. Die neue Baureihe besteht<br />
derzeit aus den vier Modellen TX 40, TX<br />
90, TX 90L und TX 90 XL.<br />
Verkürzte Bearbeitungszeiten<br />
Bei Automatisierungslösungen gibt es<br />
einen Trend hin zur Systemintegration,<br />
so Willibald Hartig, Prokurist, Reis<br />
GmbH & Co Maschinenfabrik, Obernburg.<br />
Mit den beiden neuen Laserrobotern<br />
RV6L-CO 2 und RV16L-CO 2 bei-<br />
58 PLASTVERARBEITER 55. Jahrg. (2004) Nr. 12
spielsweise will der Anbieter neue Potentiale<br />
bei der Laser-Materialbearbeitung<br />
erschließen. Technik und Konzept<br />
der Roboter ermöglichen es, CO 2 -Laserquellen<br />
mit einer Leistung von bis zu 2<br />
kW direkt am Roboterarm einzusetzen.<br />
Je nach Anwendungsgebiet können<br />
sich durch die hohe Laserleistung und<br />
die größeren Achsgeschwindigkeiten<br />
der beiden Roboter die Bearbeitungszeiten<br />
am Bauteil um mehr als Faktor<br />
zwei verkürzen, so der Anbieter. Neben<br />
CO 2 -Lasern ist der Einsatz der Roboter<br />
auch bei fasergeführten Lasern –<br />
Nd:YAG- und Diodenlaser – möglich.<br />
Dadurch eignen sich die Geräte für die<br />
Materialbearbeitung sowohl im Kunststoff-<br />
als auch im Metallbereich.<br />
Husky Injection Molding Systems S.A.,<br />
Dudelange/Luxemburg, und die Hekuma<br />
GmbH, Eching, haben eine neue<br />
Systemlösung für das In-mould Labeling<br />
(IML) beim Spritzgießen eingeführt,<br />
die eine hohe Präzision beim Einlegen<br />
der Etiketten bietet. Ein weiteres Merkmal<br />
der Fertigungszelle ist ein schneller<br />
Etikettierroboter, der innerhalb des geschützten<br />
Bereichs der Maschine arbeitet.<br />
Die Montage des Roboters auf der<br />
Aufspannplatte des Werkzeugs sichert<br />
seine genaue Ausrichtung zum Werkzeug<br />
und leistet so einen Beitrag zur<br />
präzisen Positionierung der Etiketten.<br />
Darüber hinaus kommt das System<br />
SwingChutes von Husky zum Einsatz,<br />
das die Entnahme von der robotisierten<br />
Etikettierung trennt. Der Name steht für<br />
die automatisierte Entnahme mit Hilfe<br />
Reis Robotics will<br />
mit seinen neuen<br />
Laserrobotern<br />
Potentiale bei<br />
der Laser-Materialbearbeitung<br />
erschließen.<br />
(Bild: Reis)<br />
von Schwenkarmen, ohne die Werkzeugöffnungszeit<br />
dafür zu verlängern.<br />
Über Fallrutschen gelangen die Teile<br />
dann orientiert auf ein Förderband zur<br />
nachfolgenden Verpackung. Der Pushand-wind-Mechanismus<br />
von Hekuma<br />
sichert eine präzise Aufnahme und Platzierung<br />
der Etiketten auf runden ebenso<br />
wie abgerundeten rechteckigen und<br />
ovalen Teilen.<br />
Der Echinger Anbieter entwickelte auch<br />
gemeinsam mit Mould & Matic Solutions,<br />
Micheldorf/Österreich, eine neue<br />
Technologie für das In-mould Labeling<br />
beim Tiefziehen von Kunststoffverpackungen.<br />
Im Tiefziehprozess, also<br />
unmittelbar in den Kavitäten des Werkzeugs,<br />
versieht die Automatisierungslösung<br />
eine Kunststoffverpackung, zum<br />
Beispiel einen runden oder konischen<br />
Becher, mit einem Label. Herzstück des<br />
Die modular aufgebaute Fertigungszelle X-flex für Automatisierungsaufgaben in der Kunststoffindustrie<br />
lässt sich an unterschiedliche Bearbeitungsprozesse anpassen. (Bild: ABB)<br />
neuen Produktionsverfahrens ist ein<br />
Hochgeschwindigkeitsroboter von Hekuma,<br />
der aus dem gleichen Material<br />
wie die Verpackung bestehende Etiketten<br />
aus einer Vorkonfektionierung entnimmt<br />
und diese in die Kavitäten des<br />
Tiefziehwerkzeugs einlegt.<br />
<strong>Flexible</strong> Fertigungszelle<br />
Die ABB Robotics GmbH, Friedberg,<br />
setzt auf Flexibilität. „Es gibt eine Entwicklung<br />
weg von starren Automationslösungen<br />
für nur eine Anwendung<br />
und hin zu flexiblen Systemen, die sich<br />
an unterschiedliche Prozesse anpassen<br />
lassen“, so Martina Hess, Leiterin Marketing/Kommunikation.<br />
Das Unternehmen<br />
entwickelte zusammen mit dem<br />
schwedischen Anbieter Animex die flexible<br />
Fertigungszelle X-flex zur Automatisierung<br />
unterschiedlicher Bearbeitungsprozesse<br />
in der Kunststoffindustrie.<br />
Während der Messe gab es eine Lösung<br />
mit zwei integrierten Industrierobotern<br />
zu sehen. Das System besteht<br />
aus sechs Fertigungsmodulen, die rund<br />
um einen Roboter plaziert sind. Die verschiedenen<br />
Module können ausgetauscht<br />
und somit neue Bearbeitungsschritte<br />
in die Zelle integriert werden.<br />
Insgesamt lassen sich bis zu 35 unterschiedliche<br />
Bearbeitungsschritte integrieren.<br />
Diese sind unter anderem Teilekontrolle,<br />
Verpackung, Kennzeichnung,<br />
Schüttelförderung, Bohren,<br />
Schneiden oder auch Fräsen. Die<br />
Umrüstzeit auf neue Bearbeitungsschritte<br />
soll nicht mehr als 10 min<br />
betragen. Für zusätzliche Flexibili-<br />
tät lassen sich die Module auch<br />
zwischen verschiedenen Fertigungszellen<br />
wechseln.<br />
Christian Bothur<br />
PLASTVERARBEITER 55. Jahrg. (2004) Nr. 12 59