Maximale Flexibilität in der stückzahlvariablen Fertigung kubischer Werkstücke verspricht der Schweizer Spezialist für Werkstück-Spanntechnik GRESSEL AG, CH-8355 Aadorf. Ausgehend davon, dass viele kleine bis mittlere Zerspanungstechnik-Unternehmen daran interessiert sind, in die pragmatische Produktions-Automatisierung zu investieren, bietet GRESSEL, in Kooperation mit dem Automatisierungs-Spezialisten Bachmann Engineering AG, dem Markt eine praxisgerechte Komplettlösung.
| Bild links: Einlegen des Rohteiles in den hydraulisch betätigten Einfachspanner solinos 100H |
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| BFM Bachmann FeedMaster System GRESSEL |
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| Rohteilemagazin mit dem Robotergreifer |
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| Schnellwechsel Spanntechnik mit dem mechanischen Nullpunkt-Spannsystem gredoc |
Während herkömmliche Roboterzellen, bezogen auf die Bearbeitung kleinerer Serien, beim Werkstückwechsel des Öfteren den Nachteil einer aufwändigen und entsprechend langen Umrüstung (Magazinwechsel, Greifer wechseln und/oder einstellen, Backenwechsel an den angetriebenen Spanneinheiten vornehmen, Schutzvorrichtungen demontieren/montieren), aufweisen, reduzieren sich die Rüstarbeiten bei dieser absolut anwenderorientierten Lösung auf unter 30 Minuten.
Magazin, Robotik, Greif- und Spanntechnik aus einer Hand
Nämlich auf die einfache Umstellung des 3D-Robotermagazins, das Einstellen des Greifers in einen anderen Stufenbereich, das Schnellverstellen der Spannbacken, oder bei Hydraulik-Spannstöcken das einfache Einstellen des Hubs ohne Backenwechsel über die Spindel, und schliesslich das Umrüsten auf manuelle Fertigung durch schnelle Montage des Nullpunkt-Spannsystems gredoc NRS. Damit bleiben den Anwendern alle Möglichkeiten offen; zumal auch trotz Roboter-Automatisierung eine optimale Maschinenraum-Zugänglichkeit gegeben ist. Konzipiert als „Plug & Play-Lösung“ und modular konstruiert, bestehen die Magazin-, Handhabungs- und Spanntechnik-Komplettsysteme von GRESSEL und Bachmann aus dem Magazin, dem Roboter mit Greifer und der Spanntechnik. Je nach Werkstückgrösse nehmen die von GRESSEL neu entwickelten und zum Patent angemeldeten Standardmagazine bis zu 500 Rohteile auf (zugrunde liegen Abmessungen von 40 x 20 x 160 mm), wobei die dreidimensionale Verstellung auf andere Bauteilgrössen zentral per Handrad erfolgt. Im Bereich Spanntechnik kommt das Nullpunkt-Spannsystem gredoc NRS von GRESSEL zur Verwendung, das wiederum mit vier hydraulisch betätigten GRESSEL-Einfachspannern der Baureihe solinos 100 mit integrierter mechanischer Spannbereichs-Verstellung (ohne Backen-Demontage) und Spannkräften bis 40 kN (bei 250 bar) bestückt wird.
Praxisgerechte Konfigurations-, Nutzungs- und Anwender-Flexibilität
Als Roboter werden, je nach Werkstückgewicht, die beiden Universal-Roboter UR5 oder UR10 (5 kg bzw. 10 kg Traglast) eingesetzt. An diese sind Greifer mit besonders grosser Öffnungsweite (wodurch das Einrichten entfällt) montiert, die Werkstücke im Dickenbereich von 10 bis 40 mm aufnehmen und transportieren können. Zur weiteren Ausrüstung gehören ein Ventilblock zur Einzelansteuerung der vier GRESSEL-Einfachspanner solinos 100 und ein Pneumohydraulikaggregat mit Schnellkupplung. Der per Teachen geführte und programmierte Roboter erlaubt, nicht nur die Bauteile sukzessive mit reproduzierbarer Genauigkeit in die Einfachspanner einzusetzen bzw. nach Bearbeitung wieder zu entnehmen und ins Magazin zurückzulegen, sondern auch selbstständig den nächsten Stepp der Bearbeitung zu organisieren. Beispielsweise die 1. und 2. Aufspannung zur automatisierten Komplettfertigung vorzunehmen, wobei der Roboter die Teile wendet, und das Spannsystem mit unterschiedlichen Spannkräften zuerst das Rohteil und später dann das Halbfabrikat spannt. Damit die automatisierte Fertigung der 1. und 2. Werkstückseite ohne Unterbrechung abläuft, nimmt der Roboter auch das Öffnen/Schliessen der Maschinentür vor. Zudem erfüllt z. B. der Roboter UR10 die ISO-Norm 10218, sodass keine weiteren Schutzeinhausungen erforderlich sind.
Individual-Lösung aus dem Standard-Baukasten
Optional sind verschiedene Roboter-Ausrüstungen möglich, und es können selbstverständlich auch andere GRESSEL-Spannelemente wie z. B. Einfach-Spanner solinos 65 zur Verwendung kommen. Das komplette Automatisierungssystem „BFM Bachmann FeedMaster System GRESSEL“ ist als eigenständige und überall anzudockende Einheit sehr kompakt aufgebaut und benötigt lediglich 1,5 m2 Stellfläche. Das System ist auch als fahrbare Einheit lieferbar und kann bedarfsweise an verschiedenen Plätzen mit Bearbeitungszentren usw. gekoppelt werden. Das Rüsten/Umrüsten geht schnell vonstatten und das Programmieren des Roboters erfolgt einfach durch Teachen. Da im System auch das Hydraulikaggregat und die Ansteuerung der Spanntechnik integriert sind, erübrigen sich entsprechende Anpassungen an dafür vorgesehenen Maschinen, womit eine maximale Anwendungs- und Nutzungs-Flexibilität garantiert ist. Dies vor allem dann, wenn die Maschinen mit dem Nullpunkt-Spannsystem gredoc NRS von GRESSEL ausgerüstet sind. Die Inbetriebnahme ist so in kurzer Zeit erledigt, und es kann ohne grosse Unterbrechungen von manueller auf automatisierte Produktion umgestellt werden.
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