Robotergestützt in Richtung Industrie 4.0

SHL-Anlage fertigt Alu-Strukturbauteile in einem Durchlauf

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Der steigende Einsatz von leichten Materialien fordert auch die Prozesstechnik. Die Bearbeitung von Alu-Strukturbauteilen mit komplexen Geometrien ist anspruchsvoll, die Anforderungen an die Oberflächenqualität sind hoch. Vorteile bringen hier robotergestützte Lösungen, die mehrere Bearbeitungsschritte automatisiert durchführen. Prozesse werden dadurch schlanker, und der Anwender spart Zeit und Kosten. Das Unternehmen SHL, Böttingen, bietet mit seiner neuen Bandschleifaggregaten einen weiteren Baustein für eine vernetzte Produktion im Kontext von Industrie 4.0. Mit Hilfe von Industrierobotern werden Strukturbauteile wie beispielsweise Federbeinstützen vollautomatisch geschliffen, entgratet und vermessen. Anschließend erfolgt die mechanische Bearbeitung durch Bohren und Fräsen. Darüber hinaus werden die Teile gerichtet, kontrolliert und genietet. Dies geschieht in einem durchlaufenden Prozess. Der Bearbeitungsprozess in der Fertigungslinie beginnt mit der Bereitstellung des Alu-Strukturbauteils in einem Wärmebehandlungsgestell. Ein Mitarbeiter erfasst einen Data Matrix Code, das MES-System gibt daraufhin den Prozess "Schleifen" frei. Anschließend wird das Teil auf den Beladetisch gelegt. Roboter Nummer eins greift die Komponente und führt sie hintereinander an zwei Freikontaktrollen-Schleifmaschinen SHL FRS 250/450. Diese arbeiten mit SHL-Vorsatzspindel, Kontaktscheibe und SHL-Schleifvorsatz. Danach fährt der Roboter das Entgrataggregat SHL P 550 an und schließt die Innenbearbeitung ab. Im direkten "Shake Hand" übergibt er das Bauteil an Roboter zwei. Es folgt die Bearbeitung der Außenseite in der gleichen Maschinenkonstellation wie im ersten Schritt. Danach kommt das Teil in die SHL-Abblas-Schleuse, in der Luftdruck Staubreste entfernt. Im Anschluss wird das Bauteil dem Handlingsroboter übergeben. Dieser verfügt über einen Data Matrix Code-Scanner, der über den nächsten Schritt entscheidet. Tauchen beim Schleifprozess Probleme auf, etwa durch Luftdruckabfall oder Bandbruch, schleust Roboter Nummer drei das Bauteil über ein Nicht in Ordnung (n.i.o)-Band aus. Meldet das System keine Probleme, wird die Komponente in die Richtanlage eingelegt und entsprechend positioniert. Gibt es Unstimmigkeiten, wird ebenfalls an einem separaten Band ausgeschleust, nachgerichtet und über eine sogenannte Sequence Part Control wieder eingeschleust. Erst danach fährt der Roboter die CNC-Maschine für den Fräsprozess an. Da beim Fräsen erhebliche Kräfte auf das Bauteil wirken, gibt es eine Verzugs-Kontrolle. Meldet diese "in Ordnung", setzt Roboter Nummer vier zwei Blindnietbolzen ein, deren korrekter Sitz über eine Kraft-Weg-Messung geprüft wird. Gibt es Abweichungen von der vorgegebenen Norm, muss nachgearbeitet werden. Ist dies nicht der Fall, entnimmt der Roboter das Teil und legt es auf einem Band ab - der Prozess ist abgeschlossen. Die Anlage steht für das nächste Bauteil zur Verfügung. www.shl.ag

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