Automatischer Greiferwechsel im Minutentakt
Der Job für den Roboter besteht nun im Abholen eines vollen Werkstückträgers und dessen Umsetzung auf eine definierte Ablageposition, von der aus der Sechsachser die Teilevereinzelung und Zuführung zur Drehmaschine übernimmt. Sind alle Teile einer Palette vereinzelt, legt der Roboter die geleerte Palette auf dem dafür vorgesehenen Platz ab und der Prozess setzt sich mit der nächsten Palette fort. Für die komplexe Aufgabe benötigt der Sechsachser zwei unterschiedliche Greifsysteme: eines für die Handhabung des kompletten Werkstückträgers und ein zweites für die Vereinzelung der Lagerschilde. Da der Greiferwechsel vor und nach der Abarbeitung jedes einzelnen Werkstückträgers und damit im Minutentakt auf dem Programm steht, kommt ein automatisches Greiferwechselsystem zum Einsatz. Die Handhabungsprozesse fordern den Sechsachser sowohl in puncto Traglast als auch im Hinblick auf Dynamik und Beweglichkeit bis an die Belastungsgrenze. Seine Tragkraft von 12kg ist für die Handhabung eines vollen Werkstückträgers, der je nach Lagerschildvariante mit bis zu 50 Teilen bestückt ist, gerade noch ausreichend. Noch anspruchsvoller ist die Aufgabenstellung im Hinblick auf sein Bewegungsprofil. Der unterste Werkstückträger eines Palettenstapels befindet sich nahezu auf Bodenebene, die Übergabeposition der einzelnen Werkstücke hingegen rund einen halben Meter oberhalb der Index-Maschine. Hier spielt die vertikale Reichweite des Roboters die entscheidende Rolle. „Um die jeweiligen Endpositionen bei diesem Einsatz noch anfahren zu können, mussten wir den Sechsachser an exakt berechneter Position auf einem Sockel platzieren. Nur so können wir mit dem gelenkigen und kompakten Roboter dieses Aufgabenspektrum bewältigen.“, betont Pfalzgraf.
Mit dem Dreifachgreifer Taktzeiten reduzieren
Das Werkstückgreifsystem besteht aus drei im Abstand von 120° angeordneten Einzelgreifern. Bäumle erläutert hierzu: „Mit dem Dreifachgreifer können wir drei Teile hintereinander direkt von der Palette aufnehmen und in einer Fahrt zur Übergabeposition an die Drehmaschine bringen. Das trägt zur Einhaltung der Taktzeitvorgaben bei. Zudem ergibt sich für den Roboter durch die Mehrfachaufnahme der Rohteile ein zeitlicher Puffer beim Palettenwechsel.“ Das Zuführsystem befördert die Teile von der Übergabeposition des Roboters in die Index-Maschine. Die Teile gelangen dabei über eine hochflexible Förderbürstenzuführung mit weitem Verstellbereich, die vom Roboter mit Teilen bestückt wird, prozesssicher in den Fallschacht der Drehmaschine. Die Lagerschilde werden nach ihrer Bearbeitung auf einen Rundtisch mit bereitgestellten Warenkörben ausgeschleust. Bäumle dazu: „Wir konnten durch Reduzierung der Takt- und Nebenzeiten den Output um rund 25 Prozent steigern. Der Grund dafür liegt u.a. in der Autonomie, die im Vergleich zum vorangegangenen Prozess um 500 Prozent höher liegt. Nach Bestückung der Zelle mit fünf Palettenwagen befinden sich bei der größten Lagerschildvariante mit 63mm Durchmesser 2.400 Teile in der Anlage. Das heißt, wir arbeiten eine komplette Schicht autonom.“