Fachartikel: Sechs Seiten rüstfrei komplett bearbeiten

Mit der Kombination aus Zentrischspanner und Greifmodul lässt sich die 6-seitige Komplettbearbeitung von Einzel- und Serienteilen vollautomatisch umsetzen.
Mithilfe des Roboterspannmoduls R-C2 lassen sich Werkstücke greifen, spannen,
transportieren und bearbeiten.
Mithilfe des Roboterspannmoduls R-C2 lassen sich Werkstücke greifen, spannen, transportieren und bearbeiten. Bild: Dag Heidecker

Das Roboterspannmodul R-C2 der Schweizer Spezialisten für Werkstückspanntechnik und Produktionsautomatisierung Gressel sorgt in der wirtschaftlichen Metallteilebearbeitung für Bewegung. Es dient einerseits als Zentrischspanner zum Fixieren und Spannen des Rohteils oder teilbearbeiteten Halbfabrikats, andererseits als integriertes Transportmittel für das gesamte Beschickungs- und Entnahmehandling von Rohlingen, Halbfabrikaten und Fertigteilen.

Mit dem Roboter-Spannmodul R-C2 löste Gressel aus Aadorf bereits im Ansatz die Problematik der unterschiedlichen Greif- und Spannfunktionen innerhalb der automatisierten 5-Achsen-/5-Seiten-Komplettbearbeitung auf. Nun gehen die Ingenieure einen weiteren entscheidenden Schritt und gewährleisten mit der 6-Seiten-Station R-C2 die vollautomatische mannlose 6-Seiten-Komplettbearbeitung in einem geschlossenen Fertigungsprozess.

Arbeiten ohne manuelles Umrüsten

Greifen – Spannen – Transportieren – Bearbeiten – Transportieren – Ablegen: so gestaltet sich bis dato die 5-Achsen-/5-Seiten-Komplettbearbeitung. Hieraus resultiert allerdings noch kein fertiges Endprodukt, denn für die Bearbeitung der sechsten Seite folgen dem Ablegen das erneute Greifen, Spannen, Transportieren, Bearbeiten, Transportieren und Ablegen. Zuvor jedoch sind bis dato unerlässliche Rüstarbeiten wie Wechseln des Greifers, des Spanners und der Spannbacken vorzunehmen. Das geschieht üblicherweise manuell. Somit wird der automatisierte Produktionsprozess unterbrochen und kann erst nach dem Rüsten wieder aufgenommen und vollendet werden.

Die Lösung der Schweizer Spezialisten ist mit vielen am Markt erhältlichen Automatisierungssystemen für die rationelle Zerspanung kompatibel.
Die Lösung der Schweizer Spezialisten ist mit vielen am Markt erhältlichen Automatisierungssystemen für die rationelle Zerspanung kompatibel. Bild: Gressel AG

Hier setzen die Schweizer mit der Weiterentwicklung des Roboterspannmodul-Systems hin zur 6-Seiten-Station R-C2 an. In dieser erfolgt nun eine Übergabe zwischen dem robotergeführten Zentrischspanner OP10 und dem positionierten Zentrischspanner OP20. Das bereits 5-seitig bearbeitete Werkstück wird zu diesem Zweck per Roboter in die 6-Seiten-Station R-C2 eingebracht, dort während des Umspannvorgangs in Position gedrückt und erneut gespannt.

Dieser Ablauf gestaltet sich wie folgt: OP10 Zentrischspanner seitlich einfahren in die 6-Seiten-Station R-C2, OP10 Werkstück-Übergabe in OP20 Zentrischspanner, Werkstück positionieren und andrücken sowie spannen im OP20 Zentrischspanner, entnehmen und transportieren in die Bearbeitungsposition. Durch den Zentrischspanner mit paralleler Werkstückauflage, einer Ausrichtstation für Werkstücke und schließlich integrierter Messfunktionen ist die gebotene Prozesssicherheit in allen einzelnen Schritten gewährleistet, inklusive Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen.

Vollautomatische 6-Seiten-Komplettbearbeitung

Für den durchgängig automatisierten Fertigungsprozess der 6-Seiten-Komplettbearbeitung sind demnach lediglich ein Roboterspannmodul R-C2 mit dem Zentrischspanner R-C2 sowie die 6-Seiten-Station R-C2 sowie auf dem Bearbeitungszentrum ein Nullpunkt-Spannsystem erforderlich. Die in der Praxis somit tatsächlich vollautomatische mannlose Komplettbearbeitung ist sowohl bei der Einzelteil- und Kleinserienfertigung im flexiblen Tagesbetrieb als auch bei der mehrschichtigen Serienproduktion – unterstützt durch entsprechende Werkstückmagazin-Kapazitäten – Realität.

Hochproduktive Lösung

Die Werkstücke kommen endbearbeitet von der Maschine. Manuell ist lediglich noch das Be- und Entladen des Werkstückmagazins vorzunehmen, wofür keine Fachkräfte notwendig sind. Die Leistungsfähigkeit des qualifizierten Personals lässt sich besser nutzen, weil dieses von zusätzlichen manuellen Beschickungs- und Rüst-/Umrüstarbeiten entlastet wird und es sich auf den Einrichtbetrieb und die Prozessoptimierung konzentrieren kann. Zu guter Letzt lassen sich die produktiven Maschinenlaufzeiten deutlich erhöhen.

www.gressel.ch

Autor: Edgar Grundler, freier Fachjournalist, Allensbach

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