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Ausgangslage / Aufgabenstellung |
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| Riesselmann, Spezialist für Kunststoff-Spritzgießverfahren, wollte durch die Automatisierung der Clip-Montage an Kabelkanälen den Standort Lohne und somit Arbeitsplätze sichern. Die Basis dafür sollten wirtschaftlichere Fertigungsabläufe legen, mit reduzierten Kosten, einem höheren Ausstoß und konstanterer Qualität. Besondere Herausforderungen waren die räumlich verwundene Form der Kabelkanäle und die unterschiedliche Lage der Befestigungspunkte an diesen Kunststoffteilen. | |
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Realisation / Lösung |
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 | | Handhaben von Kabelführungen für PKW |
Die Kabelkanäle lassen sich nur durch sechsachsige Knickarmroboter flexibel und zugleich wirtschaftlich handhaben. Riesselmann investierte daher in zwei Roboterzellen mit je einem KR 15. Die KUKA-Roboter verbinden hohe Beschleunigungswerte auf engem Raum mit einer großen Reichweite. Jeder der Roboter „kooperiert“ mit einer Kunststoffspritzgießmaschine, die beide zusammen sechs unterschiedliche Kabelkanäle fertigen. Pro Tag befestigen die zwei KR 15 in drei Schichten insgesamt etwa 14.000 Clipse.
Der Roboter bewegt sich synchron zum Maschinenauswerfer der Spritzgießmaschine und entnimmt den Kabelkanal aus deren Werkzeug. Dann führt er ihn der Montagestation zu und drückt dort drei bis fünf Clipse mit hoher Wiederholgenauigkeit in die formschlüssige Schnappverbindung des Kunststoffteils ein. Damit dies störungsfrei geschieht, werden die Clipse positioniert bereitgestellt. Beim Montieren der Clipse hält der Roboter die Kabelkanäle in verschiedenen Positionen. Dabei darf der Kabelkanal nicht verbogen werden, da sich der betreffende Clip sonst nicht montieren ließe. Spezielle Anforderungen an die Entwickler stellte auch das Vorbiegen eines so genannten Filmscharniers, das bei zwei Kabelkanaltypen notwendig ist. Das Vorbiegen verhindert ein späteres Brechen dieses Deckels, der Kabelbinder erübrigt.
Die Robotersteuerung kommuniziert über eine Schnittstelle mit der der Kunststoffspritzgießmaschine und synchronisiert auf diese Weise die Abläufe. Auch das Förderband, das die fertigen Kabelkanäle abtransportiert, erhält Informationen hinsichtlich Vorschub und Laufzeit von der Robotersteuerung. | |
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Systemkomponenten / Auftragsumfang |
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- zwei KUKA-Roboter KR 15
- zwei PC-basierende Robotersteuerungen einschließlich Control Panel mit Windows-Oberfläche als gewohnte Mensch-Maschine-Schnittstelle
- ein Programm je Kabelkanaltyp, das der Bediener bei Bedarf komfortabel aufruft
- je ein Greifer pro Roboter und Artikel
- zwei Clip-Montagestationen
- zwei Rüttler mit angeschlossener Clip-Bereitstellung
- zwei Förderbänder
- Schnittstellen
- Schutzeinrichtungen
- Roboterprogrammierung
Lieferung durch den KUKA-Systempartner DAT Automatisierungstechnik GmbH, Pappenheim. | |
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Ergebnis/Erfolg |
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- Konstantere Qualität
Durch den Einsatz der Roboter profitiert Riesselmann auch von einer konstanteren Qualität. Das Unternehmen ist auf dem besten Weg, hinsichtlich der in „parts per million“ gemessenen Fehlerquote die Null zu erreichen. Das ist ein entscheidender Vorteil, denn ein von Riesselmann verursachter Fehler würde bei ihm selbst und beim Abnehmer erhebliche Kosten auslösen.
- Hohe Prozesssicherheit
Die Steuerung fragt jeweils über Sensoren ab, ob die Zuführstation einen Clip für den Roboter bereithält und ob der KR 15 diesen montiert hat. Daraus resultieren eine hundertprozentige Kontrolle und somit eine hohe Prozesssicherheit.
- Schnelle Amortisation
Die Roboterzellen bieten seit ihrer Inbetriebnahme eine hohe Verfügbarkeit. Riesselmann geht daher hinsichtlich der Amortisationszeit von rund einem Jahr aus.
- Geringere Herstellkosten
Durch den aufgrund der Automatisierung verringerten Personalaufwand konnte der Betreiber seine Herstellkosten nachhaltig senken.
- Kurze Zykluszeiten
Die KR 15 bieten kurze Zykluszeiten, die aus ihrem beachtlichen Beschleunigungsvermögen resultieren. | |
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| Weitere Informationen |
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| Video |
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