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Integrierte Steuerungs- und Antriebstechnik für den Delta-Roboter einer vollautomatischen Prüfzelle

Dynamisches Handling für Stanzteil-Prüfung

Bild: Beckhoff AutomationBild: Beckhoff Automation
Bild 3: Die Steuerungs- und Antriebstechnik von Beckhoff - vom Panel-PC CP6203 bis hin zu den Servomotoren AM30xx - ermöglicht einen dynamischen Delta-Roboter und damit einen schnellen und präzisen Prüfablauf.

Universelle und optimal zugängliche Prüfzelle

Mit der Brüggli-Anlage prüft man spezielle Stanzteile für die Automobilindustrie. Entwickelt wurde die Prüfzelle allerdings für den universellen Einsatz, wie ATS-Geschäftsführer Andreas Tobler erläutert: "Das Grundkonzept, d.h. die Teilezuführung, die Prüfzelle - mit den Prüfstationen und dem Delta-Roboter - sowie die Abführbänder, sind so konzipiert, dass sich ohne großen Aufwand auch andere Teile prüfen lassen. Zu ändern sind lediglich die Werkzeugaufnahmen oder Sauggreifer und natürlich die Prozess- bzw. Bildverarbeitungssoftware." Der Delta-Roboter übernimmt das komplette Handling des Prüflings, um ihn auf Stanz- und Schleiffehler, Kratzer und Verschmutzung sowie auf Fremdkörper in den Bohrungen hin zu begutachten. Bei der Brüggli-Anlage wird zunächst das Stanzteil dem Zuführband entnommen, in die Stirnflächenprüfstation eingelegt und dort über einen induktiven Näherungssensor auf Fehler durch Vertiefungen im Material kontrolliert. Außerdem werden durch Rütteln und mithilfe von Druckluftdüsen Verschmutzungen entfernt. Anschließend folgt die Oberflächenkontrolle, und zwar an je einer Prüfstation für die Ober- und die Unterseite, mit einer dazwischen geschalteten Drehstation. Hieraus ergeben sich drei auf jeweils 30 Prüfkriterien beruhende Resultate, die vom Bildverarbeitungssystem ausgewertet und als Endergebnis an das Steuerungssystem übergeben werden. Entsprechend dieses Wertes platziert der Delta-Roboter den Prüfling auf eines der beiden Ausführ-Transportbänder - für Gutteile bzw. nachzuprüfende Teile - oder in einen seitlichen Ausschusskanal für Fehlteile. Auf dem Gutteil-Transportband werden zudem jeweils elf Stanzteile aufeinander gestapelt, um in den entsprechenden Transportschachteln verpackt zu werden. Eine Besonderheit - so Andreas Tobler - ist der Aufbau als 6-Kant-Zelle: "Aufgrund dieser Konstruktionsweise, bei der sich alle Seiten öffnen lassen, ist das Innere der Prüfzelle sehr gut zugänglich. Die Anordnung des Delta-Roboters im Zentrum erlaubt es, jede Position innerhalb der Zelle auf einer bestimmten Arbeitshöhe mit dem Robotergreifer anzufahren. Die seitlich angebrachten Prüfstationen können zudem im Einrichtbetrieb nach außen geschwenkt werden, was die Zugänglichkeit weiter erhöht. Urs Buschor, Leiter Technik & Ausbildung Metallberufe bei Brüggli Industrie, ergänzt einen weiteren Aspekt: "Das Reinigen der Anlage wird durch diesen Aufbau deutlich vereinfacht und beschleunigt. Im Sinne der Ergonomie kommt hinzu, dass sich die Bedieneinheit mit dem Einbau-Panel-PC CP6203 am Tragarm sehr flexibel bewegen und um fast 360° drehen lässt. So ist das Panel immer in Reichweite und z.B. bei Wartungsarbeiten dennoch nicht im Weg."

Beckhoff Automation GmbH & Co. KG

Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN HMIS 2015 - 02.04.15.
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