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Roboter handhabt LKW-Achsen an Schmiedepresse

 
Ausgangslage / Aufgabenstellung
 

In der Schmiedelinie des Automobilzulieferers Schöneweiss ist die Biegepresse mit dem Schmiedehammer zu verketten. Dabei sind bis zu 180 kg wiegende, glühend heiße Lkw- und Busvorderachsen zu handhaben. Bisher übernahm diese Aufgabe ein so genannter Andromat. Den mit einem Greifer und einer Kabine ausgestatteten Manipulator führten pro Schicht zwei Personen. Während einer der Werker den Manipulator bediente, ruhte sich der zweite von der sehr anstrengenden Tätigkeit aus oder verrichtete leichtere Arbeiten. Eine Umstellung wurde notwendig, weil der Andromat aufgrund seines Alters störanfällig und außerdem zu langsam war.
 
 
Realisation / Lösung
 
Roboter handhabt LKW-Achsen an Schmiedepresse
Roboter handhabt LKW-Achsen an Schmiedepresse

Mit der Installation eines KUKA Roboters KR 350 erhöhte Schöneweiss seine Produktivität und Prozesssicherheit. Angesichts der schweren Achsen, eines rund 100 kg wiegenden Greifers und der am langen Hebelarm auftretenden hohen Kraftmomente war der starke Sechsachser ohne Alternative. Denn zum Zeitpunkt der Investitionsentscheidung war der KR 350 der einzige Roboter, der derart schwere Lasten, in Verbindung mit der benötigten Reichweite, handhaben konnte. Mittlerweile präsentierte KUKA Roboter einen KR 500 mit noch mehr Power, der mit seiner Tragkraft von 500 kg für diese Aufgabe allerdings überdimensioniert wäre.

Sobald die Robotersteuerung von der Steuerung der Biegepresse die Nachricht erhält, dass Material zu entnehmen ist, beauftragt sie den KR 350. Insgesamt muss der Roboter mit seinem Greifer 42 verschiedene Achsen handhaben können. Entsprechende Programme sind in seiner Steuerung gespeichert. Hat der durch eine Schutzhülle weitgehend von den widrigen Umgebungseinflüssen abgeschirmte Roboter den rot glühenden Stahl gegriffen, fährt er damit auf einer Lineareinheit zum Schmiedehammer und legt ihn in die Gravur des Untergesenkes.

Im Schmiedehammer geben Form und Gewicht der Achse die Anzahl der Schläge vor. Wenn die Maschine ihre Tätigkeit beendet hat, bringt ein anderer Manipulator die Achse zur Abgratpresse. Von hier wird sie dann automatisch der Kallibrierpresse zugeführt. Dort holt ein zweiter Roboter die Achse ab und setzt sie auf einen Verfahrwagen, von dem sie ein Krangreifer entnimmt und zum Abkühlen in einen Ständer legt.

 
 
Systemkomponenten / Auftragsumfang
 

  • KUKA Roboter KR 350
  • PC-basierende KUKA Robotersteuerung einschließlich Control Panel mit Windows-Oberfläche
  • Greifer, für den, wegen der verschiedenen Achsen, ein schmaler und ein breiter Backensatz zur Verfügung stehen
  • rund 4.5 Meter lange Lineareinheit
  • Roboterprogrammierung
  • Inbetriebnahme

Integration durch die Lasco Umformtechnik GmbH, Coburg, Deutschland.

 
 
Ergebnis/Erfolg
 

  • Hohe Wirtschaftlichkeit

    Basis für die nachhaltig gesteigerte Produktivität und Prozesssicherheit sind eine hohe Wiederholgenauigkeit mit Toleranzen im Millimeterbereich und eine Verfügbarkeit von nahe 100 Prozent. Gleichzeitig erübrigte sich der Einsatz von zwei Werkern pro Schicht.


  • Große Flexibilität

    Die große Flexibilität des Roboters ist allein schon im Hinblick auf das Handling der vielen Achstypen von grundlegender Bedeutung. Flexibilität bietet KUKA aber auch durch eine einfache Programmierbarkeit neuer Achstypen über die gewohnte Windows-Oberfläche des Control Panels.


  • Kurze Zykluszeiten

    Der KR 350 erreicht kurze Zykluszeiten von rund 60 Sekunden pro Achse, inklusive der Hin- und Rückfahrt zwischen Biegepresse und Schmiedehammer. Die Taktzeit wird durch die Größe der jeweiligen Achse und die daraus resultierende Verweilzeit im Induktionsofen und im Schmiedehammer vorgegeben. Weil der Roboter schneller ist als der vorher genutzte Andromat, hat Schöneweiss in diesem Bereich jetzt Kapazitätsreserven. Somit kann das Unternehmen das entsprechende Handling problemlos anpassen, falls einmal mehr kleinere Achsen produziert werden, die mit kürzeren Taktzeiten auskommen.
 
 
 
 
 
Nummer des Berichtes
 
R 176
 
Branche
 
Automobilzulieferer
Gießerei
Metallprodukte
 
Anwendung
 
Handling & be,-entladen
Schmiede-Anlagen
Sonstige Handhabungsoperationen
 
Produkt
 
Roboter
Schwerlast (300-1300 kg)
Foundry Roboter
Steuerung
KR C (Robot Controller)
 
Kunde
 
Schöneweiss & Co GmbH,
Hagen, Deutschland
 

 
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