Automatisierte Greifsysteme übernehmen gefährliche Arbeitsschritte
Heißes Handling
Steigende Anforderungen im Bereich der Arbeitssicherheit, Ergonomie und Effizienz sowie der zunehmende Fachkräftemangel machen Automationslösungen auch für die anspruchsvollen Produktionsbedingungen in der Gießerei- und Schmiedeindustrie interessant. Durch die Automatisierung mittels Robotergreifer wird es möglich, Mitarbeiter aus Gefahrenbereichen, wie die unmittelbare Nähe glühender Teile, herauszunehmen und damit die Unfallgefahr zu senken.
Bild: Schunk GmbH & Co. KGAn einer von JDT gebauten Automationslösung für die Produktion von Bergbauketten wird deutlich, wie sich Wirtschaftlichkeit, Prozesssicherheit sowie eine lange Lebensdauer unter anspruchsvollen Bedingungen vereinen lassen. Nachdem auf Länge geschnittene Pinne mit einem Durchmesser von 40 bis 60mm erhitzt wurden, werden die glühenden Teile vollautomatisiert von einem PZN-plus-Universalgreifer von Schunk gegriffen, aus der Erwärmung entnommen und dem nachfolgenden Prozess zugeführt.
Bild: Schunk GmbH & Co. KG
Bild: Schunk GmbH & Co. KGKaum Verschleiß
Zuvor hatte das Team bei JDT den Zentrischgreifer ausgiebig getestet: Ist die Greifkraft zu hoch, wird der glühende Pinn zerdrückt. Ist sie zu gering, hält der Pinn seine Position nicht oder geht sogar verloren. "In Versuchen haben wir festgestellt, dass der Schunk-Greifer herausragend funktioniert", bestätigt der Maschinenbauingenieur. Seit mehr als drei Jahren ist der Hochtemperaturgreifer nun im Einsatz. Auf einen Hitzeschutzmantel oder Hitzeschutzbleche wurde bewusst verzichtet, um eine möglichst schlanke Lösung zu erhalten. Mit jedem Takt hält der Greifer den glühenden Pinn mehrere Sekunden lang in den gekühlten Fingern und muss dabei der Strahlungswärme des Pinns standhalten. Spezielle Dichtungen und Fette sorgen bei der Hochtemperaturversion des Greifers für einen störungsfreien Betrieb. "Bislang können wir kaum Verschleißerscheinungen feststellen. Lediglich die Greiferbacken wechseln wir einmal pro Jahr", betont Heidingsfelder. "Diese Prozesssicherheit ist für uns entscheidend, denn im schlimmsten Fall steht der Roboter, wir können keine Kette fertigen und am Ende steht ein Bergwerk."
Bild: Schunk GmbH & Co. KGUmfangreiches Zubehör
Als Teil des Schunk-Greiferbaukastens profitiert der PZN-plus von einem umfangreichen Zubehörprogramm. So lässt sich das komplette Spektrum an Automationsanwendungen prozesssicher beherrschen, von der Maschinen- und Anlagenbeladung in der zerspanenden Industrie und in Gießereien über Montageanwendungen in der Automobil- und Elektroindustrie bis hin zu sensiblen Handlingaufgaben in der Medizintechnik und Pharmaindustrie. Die Universalgreifer sind für den Einsatz bei hohen Temperaturen, Verschmutzung und aggressiven Medien ebenso geeignet wie für Reinräume. Die Energieversorgung kann wahlweise über eine Verschraubung oder einen schlauchlosen Direktanschluss erfolgen. Auf Wunsch gibt es die Module mit Federsicherung zur mechanischen Greifkrafterhaltung, mit Kompensationseinheit zum Ausgleich von Winkelfehlern, als Staubdichtversion oder als Präzisionsversion. Zudem steht ein breites Sensorprogramm vom induktiven Näherungsschalter über Magnetschalter bis hin zu Positionssensoren zur Abfrage und Überwachung der Hubposition zur Verfügung. "Wenn ein pneumatischer Greifer ausfällt, ersetze ich das Ventil oder ich dichte den Greifer neu ab", erläutert Heidingsfelder. "Zum Teil hängen unsere Mitarbeiter so sehr an den Komponenten, dass sie sich weigern, neue einzusetzen, weil sie wissen, dass die alten über Jahre hinweg zuverlässig funktionieren, selbst wenn mal eine Leckage auftaucht und die Dichtung getauscht werden muss."
Möglichkeiten der Automation
Für die Zukunft erwartet Heidingsfelder weiter großes Potenzial in der Automation: "Wenn man durch die Fertigung von Kunden läuft, gibt es auch heute noch viele Prozesse, die wirtschaftlich automatisiert werden können." Bis zur Einführung der Robotertechnologie mussten Mitarbeiter im Bereich Halbzeuge Bauteile mit einem Gewicht bis 52kg manuell handhaben. Heute übernimmt diese Aufgabe ein Roboter. "Das bringt eine ungeheure Arbeitserleichterung und schafft die Möglichkeit, an anderer Stelle, wo Manpower gefragt ist, die Produktion auszuweiten." Er selbst ist überzeugt, dass kollaborative Anwendungen künftig an Bedeutung gewinnen werden, sobald standardisierte MRK-Roboter und periphere Komponenten für kollaborierende Anwendungen erhältlich sind. "Im Kern geht es immer darum, mithilfe der Automation die Arbeit zu vereinfachen, die Ergonomie zu verbessern und den Standort Deutschland zu sichern."
Steigende Anforderungen im Bereich der Arbeitssicherheit, Ergonomie und Effizienz sowie der zunehmende Fachkräftemangel machen Automationslösungen auch für die anspruchsvollen Produktionsbedingungen in der Gießerei- und Schmiedeindustrie interessant. Durch die Automatisierung mittels Robotergreifer wird es möglich, Mitarbeiter aus Gefahrenbereichen, wie die unmittelbare Nähe glühender Teile, herauszunehmen und damit die Unfallgefahr zu senken.
Bild: Schunk GmbH & Co. KGAn einer von JDT gebauten Automationslösung für die Produktion von Bergbauketten wird deutlich, wie sich Wirtschaftlichkeit, Prozesssicherheit sowie eine lange Lebensdauer unter anspruchsvollen Bedingungen vereinen lassen. Nachdem auf Länge geschnittene Pinne mit einem Durchmesser von 40 bis 60mm erhitzt wurden, werden die glühenden Teile vollautomatisiert von einem PZN-plus-Universalgreifer von Schunk gegriffen, aus der Erwärmung entnommen und dem nachfolgenden Prozess zugeführt.
Schunk GmbH & Co. KG
Dieser Artikel erschien in ROBOTIK UND PRODUKTION 2 2018 - 17.04.18.Für weitere Artikel besuchen Sie www.robotik-produktion.de
