Worauf sollten Sie achten, wenn Sie Ihren Schleifprozess automatisieren wollen? Es gibt einen großen Unterschied zwischen einem Schweißprozess und einem Schleifprozess.
Die Dringlichkeit der Automatisierung ist in der verarbeitenden Industrie offensichtlich: Die Frage, vor der fast die gesamte verarbeitende Industrie steht, lautet: "Woher bekomme ich die Leute, die die Schleifarbeit machen? Die Dringlichkeit ist spürbar. Die Frage ist nicht so sehr, ob wir automatisieren sollten, sondern eher wie und mit wem. Dieser Artikel ist ein Bericht über die Robotisierungstage, die von Metaaltechniek und 3M in Zusammenarbeit mit TFT und SHL organisiert wurden. Typisch für all diese Parteien ist, dass sie sich auf den Schleifprozess konzentrieren.
Die Anschaffung eines Roboters ist eine große Investition, die ebenso große Auswirkungen auf die Finanzen, den gesamten Produktionsprozess und die Fähigkeiten der Mitarbeiter hat. SHL baut viele Sicherheiten ein und überwacht den gesamten Prozess, um die Erwartungen zu erfüllen.
SHL beginnt mit einem Besuch in der Werkstatt. Wie arbeiten Sie jetzt, was muss bearbeitet werden, wie groß sind die Serien oder sind es eher Einzelstücke, welche Schritte müssen durchgeführt werden, wie sieht die gewünschte Endbearbeitung aus. Aber es wird auch eine Bestandsaufnahme gemacht, welche vorhandenen Produktionsmittel gut mit den neuen Maschinen zusammenarbeiten können.
Außerdem wird eine Finanzübersicht erstellt. Natürlich ist es möglich, mit einem Grundkonzept zu beginnen und später Module hinzuzufügen.
Nach einer positiven ersten Umfrage folgt die Machbarkeitsstudie. Jetzt steht vor allem die Technik im Vordergrund. Die Punkte, auf die SHL immer achten wird, sind die Schnelligkeit der Arbeit mit sehr soliden Maschinen, vorzugsweise mit einer sehr hohen Steifigkeit, um die Arbeit mit geringen Vibrationen zu erledigen. Jede Vibration beeinträchtigt das Ergebnis und die Betriebssicherheit.
Das Hauptaugenmerk für ein gutes Ergebnis liegt auf der Minimierung von Vibrationen und ausreichender Kraft
Außerdem werden Spannwerkzeuge und Spindeln diskutiert. Können sie die freigesetzten Kräfte bewältigen?
Hilfsmittel werden nicht vergessen. Druck- und Toleranzunterschiede müssen kompensiert werden. Kameras werden eingesetzt, um Kontrollen durchzuführen oder Positionen zu überwachen. Mit AI wird es möglich, jeden möglichen Fehler zu erkennen und vollautomatisch zu korrigieren. Ultraschallsensoren messen Lücken oder Toleranzen bei Setz- oder Schweißdicken, um dann das Schleifprogramm anzupassen.
Der Roboter und alles, was damit zu tun hat, einschließlich aller Sicherheitsmaßnahmen, werden auf einem Grundriss eingezeichnet.Es werden Simulationen durchgeführt, die die Auswirkungen auf die Werkstatt zeigen. Auf diese Weise werden Engpässe und Engstellen ermittelt und Probleme bei der Platzierung so weit wie möglich vermieden. Dann wird auch der Output genau bestimmt, möglicherweise durch physische Tests von Teilprozessen....
Wenn Sie sich für den Einsatz eines Roboters entscheiden, sollten Sie zunächst die richtigen Partner zusammenbringen. Ausführliche Kenntnisse über Hardware, Software, Anbaugeräte, Maschinen und Schleifmittel sind unerlässlich. Derzeit gibt es keinen Integrator, der über alle diese Fachkenntnisse auf hohem Niveau verfügt.
3M hat eigens eine Robotisierungsabteilung eingerichtet, um Wissen zu sammeln und mit Integratoren wie SHL und TFT zu teilen. Es scheinen einfache Details zu sein: Welches Schleifband verwenden wir? Aber mit der falschen Wahl kann ein ganzes Konzept scheitern. Recherchieren Sie zunächst gründlich über die Strategie und den Einsatz einer Schleifanwendung. Im 3M CAT-Center in Neuss können Möglichkeiten und Unmöglichkeiten in der Praxis getestet werden.
Die Entscheidung für das Roboterschleifen hat auch Auswirkungen auf die Wahl der zu verwendenden Schleifmittel.
Ein wesentlicher Vorteil des Roboterschleifens ist die reproduzierbare Oberfläche und die gleichbleibende Qualität. Auch wenn das Ausgangsmaterial große Toleranzen aufweist. Um ein optimales Ergebnis zu erzielen, ist es notwendig, dass die verwendeten Schleifmittel ebenfalls diese Eigenschaften aufweisen. Ein gleichmäßiges Verschleißbild und eine bis zum Ende der Standzeit gleichbleibende Oberfläche. Die Produkte Trizact und CubitronII von 3M sind daher bestens für den Einsatz am Roboter geeignet. Das Gleiche gilt für Scotch Brite Produkte wie Bristle Discs oder Unitised Wheels.
Flexibilität in einer Produktionsumgebung ist unverzichtbar, insbesondere bei kleineren Serien. Thomas Sneijder demonstriert, wie einfach es ist, einen Cobot zu programmieren, zeigt aber auch, dass das Schleifen andere Bedingungen erfordert als das Schweißen. Ständig die gleiche Kraft aufzubringen und dabei Unebenheiten auszugleichen, stellt hohe Anforderungen an einen Cobot. Deshalb entscheidet sich TFT immer für Doosan-Cobots, die mit Kraftsensoren in allen Achsen und einer Genauigkeit von 0,2N ausgestattet sind.
Ein Roboter hat eine Reihe von Vorteilen gegenüber dem manuellen Schleifen oder dem Schleifen mit einem Roboter. Ein Roboter liefert stets eine gleichbleibende Leistung, kann über lange Zeiträume eingesetzt werden und wendet seinen Arm nicht für schmutzige Arbeiten an.
Er arbeitet sicher mit einem Kollegen an derselben Werkbank.
Im Vergleich zu einem Roboter nimmt ein Cobot weniger Platz in Anspruch, erfordert keine zusätzlichen Sicherheitsmaßnahmen und erfordert eine geringere Investition. Auch die Programmierung eines Roboters ist leicht zu erlernen. Allerdings ist die Nutzlast eines Roboters höher, und ein programmierter Roboter arbeitet völlig unabhängig und kann mit höheren Geschwindigkeiten arbeiten.
"Gemeinsam zum perfekten Finish" ist unser Slogan. Es kann kein Zufall sein, dass alle drei Präsentationen unserer Partner ebenfalls unter diesem Motto standen. Die Wahl der richtigen Partner ist entscheidend für ein erfolgreiches Endergebnis. Die Begeisterung unserer Kunden war groß. Die niederländische Fertigungsindustrie macht Fortschritte bei der Automatisierung, das müssen wir auch. Aber wie faszinierend und lehrreich ist es, damit zu beginnen.
Wir danken 3M für die perfekte Betreuung und den gastfreundlichen Empfang!
Sie fragen sich, was Thomas Snijders von TFT von diesem Tag hält? Lesen Sie hier seine Zusammenfassung: