Kollege Roboter bedient die Werkzeugmaschine
VDI nachrichten, Düsseldorf, 7. 9. 07, kip – Was tun, wenn ein weiterer Kunde mit Auftrag „droht“ und schnell zusätzliche Fertigungskapazität gebraucht wird? Hier könnten je nach Auftragslage flexibel ausbaubare robotisierte Fertigungszellen weiterhelfen. In Hannover warten sie auf interessiertes Fachpublikum.
Immer mehr Industriebetriebe verknüpften ihre Dreh- und Bearbeitungszentren daher mit Robotern sowie peripheren Automationskomponenten. Viele Hersteller bieten solche Systeme heute als anschlussfertige Module an, bei denen Robotik, Handling und Zerspanungstechnik von Haus aus integriert sind. Aber auch klassische Werkzeugmaschinenbauer automatisieren gemeinsam mit Roboterherstellern ganze Fertigungslinien. Sie repräsentieren damit die Hauptstoßrichtungen der Fertigungsautomation: Zum einen sind dies neue, komplette Systeme, bei denen die Maschinen von Haus aus automatisiert angeboten werden sowie zum anderen das Systemgeschäft, bei dem Maschinen- und Roboterbauer ganze Fertigungslinien in Kooperation automatisieren.
„Hinzu kommt die Nachrüstung älterer, bereits in Betrieb befindlicher Werkzeugmaschinen“, ergänzte Thilo Brodtmann, Geschäftsführer der Fachgemeinschaft Robtik+Automation im Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA), Frankfurt. So seien Ende 2005 in Deutschland bereits gut 8300 Roboter rund um Metall bearbeitende Werkzeugmaschinen installiert gewesen. „Und der mittelfristige Trend weist weiter nach oben“, sagte Brodtmann. Voraussetzung sei jeweils, dass Automationsgrad und fertigungstechnischer Bedarf sich decken. Bei Prozessen mit kleinen Losgrößen könne dies eine vergleichsweise geringe Robotisierung sein, bei wachsenden Losgrößen und stabilen Prozessen sei aber schnell eine hoher Automatisierungsgrad erreicht.
Insoweit repräsentiert Reis Robotics die zweite Seite der Werkzeugmaschinenautomatisierung. Laut Eberhard Kroth, dem Geschäftsführer der Reis GmbH, wickelt das Obernburger Unternehmen seit über 25 Jahren Automationsprojekte direkt in Verbindung mit Werkzeugmaschinen ab. Dabei setzt Reis sowohl eigene Roboter ein als auch Komponenten anderer Hersteller. „Durch die Roboterautomatisierung von Werkzeugmaschinen lasse sich gerade bei großen und mittleren Stückzahlen ein kontinuierlicher Produktionsprozess sicherstellen. Und zwar rund um die Uhr“, so Kroth.
Falschannahmen in diesem Kontext räumt der Reis-Chef gerne aus: „Die Anschaffung solcher Automatisierungskomponenten erhöht die Gesamtinvestition für die Teilebearbeitung auf Werkzeugmaschinen nicht wesentlich. Die Zusatzaufwendungen sind durch die längeren Laufzeiten schnell amortisiert.“ VDMA-Vertreter Brodtmann weist auf einen weiteren Aspekt hin: „Oft kommt es auf die Arbeitszeitmodelle der Unternehmen an. So macht Automation auf jeden Fall Sinn, wo das mannlose Bestücken von Fertigungsmitteln und das Palettieren der Teile vor und nach der Bearbeitung gewährleistet werden soll.“
Unstreitig ist, dass Bearbeitungsmaschinen und -zentren nur dann für Deckungsbeitrag sorgen, wenn sie laufen, wenn Späne fliegen und unproduktive Stillstand- wie Nebenzeiten weitestgehend eliminiert sind. Aber oft reicht die Personaldecke nicht für eine zweite oder gar dritte Schicht. Automation per Roboter nebst Peripherie wäre hier die Lösung. Entscheidend dürfte jedoch sein, wie beweglich die Automatisierer dabei der Auftragslage ihrer Kunden folgen können.
Eine entsprechende Lösung für Serienfertiger und die Zuliefererindustrie will Makino in Hannover mit flexiblen Fertigungszellen präsentieren. Die mehrachsigen Bearbeitungssysteme mit 400 mm x 400 mm x 400 mm Verfahrwege tragen einen Doppelwinkel für die Aufnahme von zwei Spannvorrichtungen, aber keinen Palettenwechsler. Der Ladeprozess wird über einen integrierten Fanuc-Roboter durchgeführt, der sich neben der Teilehandhabung auch für das Entgraten, Reinigen und Montieren einsetzen lässt. Je nach Aufgabenstellung kann die Maschine für die parallele Fertigung oder – wenn eine bestimmte Anzahl von Spindeln gefordert ist – für die sequenzielle Fertigung eingesetzt werden.
Uwe Speetzen: „Die Maschine kann also sehr nahe am tatsächlichen Kapazitätsbedarf ausgerichtet werden. Eine Investitionsverschwendung findet nicht statt.“ So gebe es keine brachliegenden Kapazitäten, weil das System flexibel mit der Auftragslage erweitert werden könne. Die Einheiten seien rekonfigurierbar, der Fertigungsmittelaufwand könne also sehr gering gehalten werden. „Solche Systeme sind produktiv, einfach zu beherrschen und eine Lösung für Zulieferer, die keine Teile- und Stückzahlgarantien von ihren Kunden erhalten“, unterstrich der Makino-Geschäftsführer.
WOLFGANG FILI/KIP
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