EMO 2021: Modulare Automation, BAZ und digitale Services

Die Produktionseinschränkungen des vergangenen Jahres lassen nun den Bedarf an zahlreichen spezifischen Bauteilen wie Batteriekästen für E-Fahrzeuge oder an Materialien, beispielsweise für medizinische Implantate, ansteigen. Dies stellt viele Unternehmen vor die Herausforderung, ihre Fertigungskapazitäten zügig zu steigern. Das Unternehmen Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW) präsentiert auf der EMO 2021 in Mailand darauf ausgelegte, hochproduktive Fertigungslösungen für die schnelle Skalierung der Stückzahlen bei geringem Platz- und Energiebedarf.
Beim Bearbeitungszentrum BA W06-22 übernimmt der 6-Achs-Portalroboter TopRob die Beladung von oben.
Beim Bearbeitungszentrum BA W06-22 übernimmt der 6-Achs-Portalroboter TopRob die Beladung von oben.Bild: Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH

So lassen sich beispielsweise mit dem zweispindligen Bearbeitungszentrum (BAZ) BA W02-22i mit Linear- und Torquemotoren sowie integrierter Automation auf nur 4qm Aufstellfläche komplexe Werkstücke in hoher Präzision fertigen. Die Direktantriebe in den Vorschubachsen gewährleisten selbst bei hohen Bearbeitungsgeschwindigkeiten eine Positioniergenauigkeit mit einer garantierten Abweichung von weniger als 0,006 mm. Zudem präsentiert das Unternehmen live eine autarke Fertigungszelle auf Basis der BA W06-22 mit integrierter Automation zur Bearbeitung von nicht-magnetischen Werkstoffen wie Aluminium oder Titanlegierungen.

Schneller zum fertigen Bauteil

Zurzeit gibt es einen enormen Bedarf an Implantaten aus Titan und anderen Legierungen, die viele Hersteller in hoher Stückzahl kurzfristig nicht immer liefern können. Abhilfe schafft das eigenständige Bearbeitungszentrum BA W02-22i von SW. „Mit der autarken Zelle verkürzen Hersteller die Inbetriebnahme und können sofort ihre Stückzahlen um den Faktor zwei steigern“, bekräftigt Andreas Kienzle, Key Account Manager Medizintechnik bei SW. Hierfür ist ein Belademodul mit integriertem 6-Achs-Roboter und Palettenspeicher bereits bei der Auslieferung an der Maschine montiert. Zusätzlich bietet SW mit dem MobileRob (MR) ein Automated Guided Vehicle (AGV), das die Kassetten des Palettenspeichers ohne manuelle Eingriffe wechselt. Es füllt den Speicher mit neuen Rohteilen auf und fährt die fertig bearbeiteten Werkstücke selbstständig zum dafür vorgesehenen Bahnhof in der Fertigung.

Auch die Automobilindustrie verzeichnet einen steigenden Bedarf insbesondere im Bereich der Elektro- und Hybridautos, sodass Zulieferer ihre Kapazitäten für die Fertigung neuer Bauteile erhöhen müssen. Dem begegnet SW mit autarken Fertigungszellen auf Basis der BA W06-22 samt integrierter Automation. Damit können Werkstücke aus nicht-magnetischen Materialien wie Aluminium oder Titanlegierungen in einem Arbeitsraum von 600x630x510mm ein- und zweispindlig bearbeitet werden. Sie bietet Herstellern eine Vorschubgeschwindigkeit von bis zu 120 m/min und damit kurze Zykluszeiten. So können sie ihre Kapazität mit geringem Personaleinsatz bis hin zu mannlosen Schichten ohne zusätzlichen Engineering-Aufwand für die Automatisierung vervielfachen. Das Beladen der Anlage von oben übernimmt die modulare, erweiterbare Einheit TopRob von SW. Das AGV MobileRob wiederum füllt eigenständig den Speicherturm mit Rohteilen auf und bringt die fertig bearbeiteten Teile zu frei definierten Plätzen im Werk.

Spezielle Bearbeitungsanlagen für große Strukturbauteile

Mit intelligenten digitalen Lösungen (IDS) lassen sich unter anderem Produktivitätsanalysen der Anlage auf Basis der Maschinendaten durchführen.
Mit intelligenten digitalen Lösungen (IDS) lassen sich unter anderem Produktivitätsanalysen der Anlage auf Basis der Maschinendaten durchführen.Bild: Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH

Eine besondere Herausforderung für Zulieferer ist die spanende Bearbeitung großer Strukturbauteile wie Batteriekästen. Bislang fertigen Hersteller diese aus nicht-magnetischen Materialien auf vorhandenen Maschinen, die nicht optimal dafür geeignet sind. Mit den neuen Einplatzmaschinen der Baureihe BA W08 bietet SW jetzt eine erweiterte Palette für die 4- und 5-Achs-Bearbeitung großer Werkstücke. Direktantriebe in allen Achsen verkürzen die Zykluszeiten und steigern somit die Produktivität. Konstruktiv sorgen Monoblock und Box-in-Box-Bauweise für eine hohe Präzision. Auch für diese Baureihe bietet SW maßgeschneiderte und modular erweiterbare Automatisierungslösungen für schnelle Kapazitätssteigerungen.

Flankierend bietet SW mit den ‚life Services‘ Dienstleistungen rund um den Lebenszyklus der Fertigungslösungen an: Dazu zählen unter anderem die Inbetriebnahme, Trainings für Mitarbeitende, die Analyse von Maschinendaten oder die Wartung, einschließlich Ersatzteillieferung, bis hin zum Retrofit älterer Maschinen. Ein wichtiger Bestandteil der Services ist ‚life Data‘: Mithilfe von eigens entwickelten Software-Lösungen lässt sich der Zustand von Maschine, Fertigungssystemen und Bauteilen transparent und analysierbar machen. Herzstück des Konzepts bildet das im Schaltschrank verbaute IoT Gateway, das zur Versendung der relevanten Daten dient. Über die SW CloudPlatform (SWCP) kann der Anlagenzustand im Sinne von Condition Monitoring analysiert und als Datengrundlage für den Servicefall genutzt werden. Die im Kundennetzwerk integrierte SW ScadaPlatform (SWSP) sichert die Rückverfolgbarkeit der Bauteile sowie die generelle Linien-Überwachung. Dabei kann SW auch Anbindungen an bereits bestehende Kundensysteme wie etwa ERP oder MES-Systeme durchführen.

Auf der EMO 2021 in Mailand informiert das Unternehmen am Stand D01 in Halle 4 über die verschiedenen Bearbeitungsanlagen sowie die dazugehörigen Service-Leistungen.

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