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TECHNOLOGIE
Innovative Lösungen für das Strahlen von Gussprodukten
Die Strahltechnik zählt in der Gießereibranche
zu den unverzichtbaren Verfahren,
um erforderliche Oberflächenbeziehungsweise
Produkteigenschaften
herzustellen. Dabei ermöglichen neue
Entwicklungen für das automatisierte
Strahlen eine deutlich wirtschaftlichere
sowie qualitativ hochwertigere Bearbeitung
von Gussprodukten und erweitern
das Einsatzspektrum.
Geht es zum Beispiel um die Bearbeitung und
das Oberflächenfinish von Gussteilen für die
Automobilindustrie, sind die Anforderungen
an Qualität, Wirtschaftlichkeit und Durchsatz
extrem hoch. Dies waren auch die Vorgaben
eines süddeutschen Automobilherstellers bei
der Auswahl eines Strahlsystems für das Restentsanden
und Oberflächenfinish von Zylinderköpfen
an verschiedene Strahlanlagenhersteller.
Gefertigt werden die 510 x 320 x 150
mm (L x B x H) großen und 18,8 kg schweren
Werkstücke im Schwerkraft-Kokillenguss.
Die Rösler Oberflächentechnik GmbH entwickelte
ein entsprechend den Kundenanforderungen
ausgelegtes Anlagenkonzept auf
Basis des Roboblasters – einer für unterschiedliche
strahltechnische Bearbeitungsverfahren
vom Entgraten, Entsanden bis zum Verdichtungsstrahlen
(Kugelstrahlen) einsetzbaren
Kombination aus Strahlanlage und Sechsachsroboter.
Mitentscheidend beim Zuschlag
für dieses System RROB 800/750-4 waren
auch die guten Erfahrungen des Autobauers
mit einem bereits eingesetzten Roboblaster-
Strahlsystem aus Untermerzbach und die
Einhaltung der vorgegebenen Werkstückdurchsatzmenge.
Strahlen im 16-Sekundentakt
Bei dieser Lösung beschickt ein Roboter
abwechselnd zwei Strahlanlagen.
Dies ermöglicht die geforderte redundante
Auslegung des Strahlprozesses
und verhindert, dass es beim Ausfall
einer Anlage zum Produktionsstillstand
kommt. Die vorgegebene, enge
Taktzeit von nur 16 Sekunden pro
Werkstück realisierte der Anlagenbauer
mit einem Doppelgreifer, durch den
der Roboter jeweils zwei Werkstücke
gleichzeitig aufnehmen kann.
Die Zuführung der Zylinderköpfe
zur Roboterzelle erfolgt über eine
Rollenbahn mit Seitentransfereinheit.
Dort werden diese von einem
© Rösler
Innovative shot blasting solutions for foundries
In the foundry industry shot blasting is
a key surface treatment technology for
producing the required surface finishes.
Recent developments in the automation
of shot blast processes have contributed
towards significant improvements in the
cost effectiveness and quality of the surface
preparation function, at the same
time they have expanded the range of applications
for this technology.
Das Bearbeitungsspektrum dieser Hochleistungsstrahlanlage mit Einarmroboter
reicht vom Entgraten über Oberflächenfinish bis zum Shotpeening schlagempfindlicher
Werkstücke unterschiedlicher Dimensionen. / The operating scope of this
high performance blasting system ‘Roboblaster’ with one arm robot comprises deburring,
surface finishing as well as shot peening of impact sensitive components
of various dimensions.
For example, when it comes to the quality of
the surface finish and cost efficiency of high
volume production castings for the automotive
industry, the technical and cost requirements
are extremely challenging. This was also
the case with the specifications for a shot blast
system for the removal of residual core sand
and general blast cleaning of cylinder heads
which a car manufacturer in Southern Germany
presented to various shot blast equipment
suppliers. The products with dimensions
of 510 x 320 x 150 mm (L x W x H) and a
weight of 18.8 are produced by gravity die
casting technology.
In compliance with the customer specifications
the German company Rösler developed
a blast system concept on the basis of the
innovative Roboblaster; the combination
of a shot blast machine with a 6-axis
robot that can be used for a variety
of applications: from bur and sand removal
all the way up to shot peening. Key factors in
the customer’s decision for the Rösler RROB
800/750-4 were the excellent performance of
a similar Roboblaster shot blast system from
Rösler running at one of the car manufacturer’s
facilities and the supplier’s compliance
with the capacity requirements.
A 16 second shot blast cycle time
The Rösler shot blast system consists of two
machines and one robot alternately loading
parts into the two blast machines. This concept
complies with the ‘redundancy’ requirement,
that is in case one shot blast machine becomes
in-operational, the manufacturing process
does not have to be stopped. The specified
cycle time limit of only 16 seconds was met
with a dual gripper allowing the robot to pick
up two parts at the same time.
The cylinder heads are transported to the
robotic shot blast cell with a roller conveyor
equipped with a cross transfer unit. There the
parts are precisely positioned for pick up by
the robot gripper. In the blast chamber the
duplex gripper places the cylinder heads on
parts-specific work piece fixtures
and, subsequently, moves out
of the blast chamber. After the
blast chamber door has been
closed, the hinged turbine
flaps open to initiate the flow
of blast media, whilst at the
same time the work piece
fixtures with the mounted
cylinder heads start rotating.
This rotational movement
ensures a homogeneous
and complete coverage
of the part surface without
any ‘shadow’ effect.
The blast media consists of
stainless steel shot with sizes
of 0.5 to 0.8 mm. After the
blast cycle the turbine flaps
are closed to stop the media
flow. The work piece fixtures
continue rotating until the
chamber door is completely
open. This allows the initial
removal of residual blast
media and core sand from
the parts while they are still
74 ALUMINIUM · 9/2013