Cobot in der Automobilzulieferung
Keine Schraube locker
In der Fertigung bei Automobilzulieferern fallen eine Reihe von Tätigkeiten an, die Mitarbeiter rasch ermüden lassen und die sich beständig wiederholen. Hier bieten Leichtbauroboter, die zusammen mit dem Menschen zum Einsatz kommen, eine willkommene Erleichterung. Die entsprechenden Sicherheitsvorrichtungen sorgen dabei für den nötigen Arbeitsschutz.
Der MRK-fähige Kuka-Roboter LBR iiwa kommt in der Produktion des Automobilzulieferers Yanfeng Automotive Interiors in Lüneburg zum Einsatz. (Bild: Kuka AG)
Der Automobilzulieferer Yanfeng Automotive Interiors mit Sitz in Shanghai fertigt Komponenten wie Instrumententafeln, Türverkleidungen oder Armauflagen. „Als Teil der zukunftsfähigen Ausrichtung unserer Standorte möchten wir unsere Produktionsprozesse Schritt für Schritt in Richtung Industrie 4.0 umstellen“, sagt Michael Oji, Werksleiter des Standorts Lüneburg. Im ersten Schritt entschied sich das Unternehmen für die Integration eines Cobots in die Produktionslinie, der die Mitarbeiter beim Verschrauben von Armauflagen unterstützt. Das Unternehmen entschied sich für einen MRK-fähigen Kuka LBR iiwa.
Cobot mit hoher Traglast
Ausschlaggebend für die Wahl des Leichtbauroboters war unter anderem, dass er Traglasten bis 14kg bewegen kann. „Der Roboter muss in der Lage sein, einen 13kg schweren Schraubkopf zu führen. Außerdem bietet der Roboter auch die in Europa notwendige CE-Kennzeichnung“, sagt Dennis Rittmann, verantwortlich für die Implementierung der LBR-iiwa-Applikation. Eine wichtige Herausforderung bei der Inbetriebnahme war, die Sicherheit der Werker jederzeit zu gewährleisten. Neben den Sicherheitsvorrichtungen, die der Roboter bereits mitbringt, sorgt ein speziell auf MRK-Systeme ausgelegter Schraubautomat der Firma Stöger Automation für die sichere Kollaboration. Der Schraubkopf ist hinter einer Schutzhülse angebracht. Trifft die Hülse auf ein Hindernis, wird der Roboter unverzüglich abgeschaltet.
Roboter verschraubt Armauflagen
Die Aufgabe des LBR iiwa besteht darin, die Armauflagen aller vier Türen des Opel Insigna zu verschrauben. Dazu teilt er sich mit zwei Mitarbeitern den Arbeitsraum. Im ersten Schritt bereitet der Werker das Bauteil vor. Dazu legt er ein Spritzgussbauteil zusammen mit der Lederauflage in eine Werkzeugmaschine ein, die die beiden Komponenten kaschiert. Anschließend nimmt der Werker das kaschierte Bauteil und verklipst es mit einem weiteren Spritzgussbauteil, um die Armauflagen fertig zu stellen. Den folgenden Schritt führt der Leichtbauroboter aus. Dazu legt der Werker das Bauteil in eine Halterung an der Roboterapplikation ein. Per Tastendruck wird dem Roboter mitgeteilt, dass der Bearbeitungsvorgang gestartet werden kann. Der Roboter verfährt zur Halterung und verschraubt die beiden Bauteile. Die Zuführung der Schrauben erfolgt dabei automatisch über einen Schlauch, der an der Schutzhülse angebracht ist. Anschließend nimmt der Werker die fertigen Armauflagen und stapelt sie zum Abtransport ab. In der Anlage arbeiten zwei Werker an jeweils einer Werkzeugmaschine. Den Roboter teilen sie sich. Zum Verschrauben gibt es insgesamt vier Halterungen. Wartezeiten werden somit ausgeschlossen.
Cobot erfolgreich integriert
Die zwei Werker und der Roboter bewerkstelligen in einer Stunde 45 Fahrzeugsätze. Das entspricht 180 verschraubten Armauflagen. Mittelfristig plant das Unternehmen, weitere Cobots in seinen Werken einzusetzen. „In Folge der stetig steigenden Anforderungen in unserer Branche sind Cobots ein Hilfsmittel, unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter ergonomisch bei ermüdenden und sich stetig wiederholenden Arbeitsabläufen zu entlasten“, erklärt Oji.
