Die unschätzbare Rolle von Werkzeugwechslern in der Robotik

Werkzeugwechsler werden für die Vollautomatisierung von Produktionsprozessen immer wichtiger.
Werkzeugwechsler werden für die Vollautomatisierung von Produktionsprozessen immer wichtiger. Bild: Zimmer GmbH

Mit dem Einsatz von Werkzeugwechslern ist eine kontinuierliche Produktion möglich, ohne dass es zu zeitraubenden Unterbrechungen durch den Werkzeugwechsel kommt. Die Möglichkeit, mehrere Arbeitsschritte – wie Bearbeiten, Montieren oder Transportieren von Werkstücken – mit nur einem Roboter abzubilden, macht Werkzeugwechsler zu einem unverzichtbaren Bestandteil moderner Anlagen.

Umfangreicher Nutzen

Die Integration von Werkzeugwechslern in automatisierte Systeme bietet zahlreiche Vorteile. Steigerung der Produktivität sowie Minimierung der Rüst- und Stillstandzeiten sind die zwei offensichtlichsten Benefits. Durch den schnellen Werkzeugwechsel können Industrieroboter kontinuierlich arbeiten und so ihre Auslastung voll ausschöpfen.

Werkzeugwechsler der Serie WWR im Einsatz bei der Scheibenmontage für Seilbahnkabinen
Werkzeugwechsler der Serie WWR im Einsatz bei der Scheibenmontage für SeilbahnkabinenBild: Bachmann Engineering AG

Anwendungsbeispiele aus der täglichen Praxis zeigen, wie Werkzeugwechsler in verschiedenen Branchen erfolgreich zum Einsatz kommen. Unterschiedliche Typen von Werkzeugwechslern gestatten dabei eine flexible Anpassung an die jeweiligen Anforderungen.

Die Zimmer Group bietet hochwertige Werkzeugwechsler sowie passendes Zubehör wie Energieelemente, Ablagestationen und vieles mehr. „Die Investition in Werkzeugwechsler ist überschaubar und zahlt sich langfristig aus, denn sie können die Produktionskosten maßgeblich senken und die Qualität der Produkte deutlich verbessern“, weiß Tobias Hikade, Produktmanager der Zimmer Group. Beim Automationsspezialisten sieht man die Werkzeugwechsler als unverzichtbares Schlüsselelement auf dem Weg zur Vollautomatisierung in der Industrie.

Manuelles oder automatisches Wechseln

So verfügt die Zimmer Group als erfahrener Automatisierungspartner und Handhabungsexperte über ein umfassendes Portfolio an Werkzeugwechslern, um ihren Kunden in jeder Branche und für jede Anwendung die richtige Komponente anbieten zu können – sei es beim Schweißen, bei Laboraufgaben im Reinraum oder bei komplexen Montagen innerhalb einer Gesamtanlage. Doch wie finden Anwender nun die richtigen Werkzeugwechsler?

Tobias Hikade, Produktmanager der Zimmer Group: „Werkzeugwechsler können die Produktionskosten maßgeblich senken und die Qualität der Produkte deutlich verbessern.“
Tobias Hikade, Produktmanager der Zimmer Group: „Werkzeugwechsler können die Produktionskosten maßgeblich senken und die Qualität der Produkte deutlich verbessern.“ – Bild: Zimmer Group – Zimmer GmbH

Tobias Hikade weiß Rat: „Die Wahl des richtigen Werkzeugwechslers hängt entscheidend von der Anlage und der jeweiligen Anwendung ab. Im unteren und mittleren Traglastbereich erlauben beispielsweise unsere manuellen Werkzeugwechsler der Baureihen HWR und HWR2000 einen Werkzeugwechsel in Sekundenschnelle. Integrierte Luftübertrager sorgen für die zuverlässige Versorgung von pneumatischen sowie Vakuum-Aktoren. Diese können optional mit einer Reihe von Energieelementen ergänzt werden, um weitere Medien wie Hydraulik, Fluidik, elektrische Ströme, Signale sowie Feldbusse zu realisieren.“

Vielfalt der Zimmer Group Werkzeugwechsler mit passenden Energieelementen
Vielfalt der Zimmer Group Werkzeugwechsler mit passenden Energieelementen Bild: Zimmer GmbH

Sowohl manuelles als auch automatisches Wechseln von kleinen und mittleren Traglasten ist mit der FWR-Baureihe möglich. Hier ist der Kunde je nach Anwendungsfall in der Lage, den Werkzeugwechsel vollautomatisch ohne externe Ansteuerung oder manuell von Hand durchzuführen. Der Vorgang in der Ablagestation ist dabei rein mechanisch, sodass keine zusätzliche Energiezuführung notwendig ist. Neben vier bereits integrierten Pneumatikdurchführungen stehen auch hier entsprechende Energieelemente für unterschiedliche Medienübertragungen zur Verfügung.

Sicher gehalten, auch bei Druckabfall

Die Serien WWR und WWR1000 bieten ein Höchstmaß an Flexibilität und Haltekraft. Mit einer möglichen Traglast von bis zu einer Tonne gehört der WWR1000 zu den echten Schwergewichten. Umso wichtiger ist ein sicherer Halt, um Mensch und Maschine nicht zu gefährden. „Der sichere Betriebsablauf steht bei all unseren Werkzeugwechslern im Vordergrund. So sorgt beispielsweise die Kombination aus Federspeicher und hoher Übersetzung für eine sichere Maschine“, erklärt Tobias Hikade. „Werkstück und Werkzeug werden auch bei Druckabfall, etwa durch Not-Aus oder Stromausfall, sicher gehalten.“

Durch die Integrierung von Werkzeugwechslern ergeben sich mehr Freiheiten für den Roboter im Prozess.
Durch die Integrierung von Werkzeugwechslern ergeben sich mehr Freiheiten für den Roboter im Prozess. – Bild: Zimmer Group – Zimmer GmbH

Die extrem flache Bauweise der Serien WWR und WWR1000 minimiert die Momentenbelastung für den Roboter. Darüber hinaus erlaubt sie den Einsatz kostengünstigerer und kleinerer Baugrößen. „Und auch hier gibt es für unsere Kunden durch unsere große Vielfalt an Medienüberträgern keine Einschränkungen für ihre Anwendung“, erläutert Tobias Hikade.

Auf einen Blick
Die Zimmer Group ist ein international tätiger Anbieter von Automatisierungskomponenten und -systemen mit mehr als 1.300 Mitarbeitern. Ihre Werkzeugwechsler werden in verschiedenen Industriezweigen wie der Automobilindustrie, dem Maschinenbau und der Elektronik eingesetzt. Diese Werkzeugwechsler zeichnen sich durch ihre flache Bauweise aus, womit die Momentenbelastung der Roboterarme verringert wird. Dies erlaubt den Einsatz kleinerer und damit oft kostengünstigerer Roboter ohne Einbußen in der Funktionalität. Ein redundantes Sicherheitssystem – bestehend aus Federspeicher und mechanischer Selbsthemmung – sorgt für sicheren Halt selbst bei Druckabfall und trägt zur Produktionssicherheit bei. Die Zimmer Group bietet eine große Auswahl an standardisierten Lösungen für die Medienübertragung, darunter elektrische, pneumatische und hydraulische Systeme. Darüber hinaus lassen sich spezifische Anpassungen vornehmen, um individuellen Anforderungen gerecht zu werden. Die Komponenten sind robust ausgelegt und gestatten eine Direktmontage nach EN ISO9409-1, wodurch sie für anspruchsvolle Anwendungen geeignet sind. Zusammenfassend bieten die Werkzeugwechsler der Zimmer Group eine flexible und sichere Lösung für unterschiedliche industrielle Anwendungen mit vielfältigen Anpassungsmöglichkeiten und hoher Zuverlässigkeit.

Als Automatisierungsexperte mit über 40 Jahren Erfahrung ist die Zimmer Group nah am Kunden und weiß, dass unterschiedliche Branchen spezifische Lösungen erfordern.

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