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Artikel und Hintergründe zum Thema

60 Fertigungsvarianten

Lernfähige Palettierzelle

Um Wendeschneidplatten aus Hartmetall für ihre Wärmebehandlung in einem Sinterofen bereitzustellen, hat MartinMechanic eine lernfähige Palettierzelle entwickelt.

Die neue Palettierzelle von MartinMechanic kann bis zu 60 unterschiedliche Wendeschneidplatten vollautomatisch bereitstellen. © MartinMechanic

Mit Hilfe von zwei Fanuc-Robotern, dem entsprechenden Pick-Tool und der SPS-Steuerung S1500F von Siemens können 60 Varianten mit unterschiedlicher Teilegeometrie verarbeitet werden. Da die zu fertigende Stückzahl sehr hoch ist, hat der Kunde zwei baugleiche Arbeitszellen mit der Bezeichnung MPP242387 mit 22 Quadratmeter Grundfläche und 3,50 Meter Arbeitshöhe in Auftrag gegeben.

Die gepressten Wendeschneidplatten werden auf ein Förderband gelegt, das dem Sechs-Achs-Roboter vom Typ Fanuc LR Mate 200iD im Innern der Zelle zuarbeitet. Alle vier Sekunden wird ein Werkstück zur Verfügung gestellt. Der Roboter ist mit einem Magnetgreifer ausgestattet und einem Pick-Tool als besonderer Zusatz-Software. Er erkennt das Werkstück auf dem laufenden Förderband und nimmt es im Vision-Line-Tracking-Verfahren mit seinem Magnetgreifer auf, um es anschließend am Bereitstellungsplatz auf einer von zwei Keramikplatten abzulegen. Die Keramikplatten sind auf Kunststoff-Trays gelagert. Diese Lösung ist flexibel einsetzbar und kann deshalb individuell an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.

Hat der Werker dem Roboter die Werkstückkontur sowie die Abhol- und Ablagepositionen eingelernt, erkennt dieser die Grünlinge automatisch.

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Mit nur drei Positionen ist damit eine neue Variante eingelernt. Hierfür verfügt die Anlage über einen Zustimmtaster, der das ergonomische Einrichten im Handbetrieb bei überbrückter Schutzfunktion ermöglicht. Um das Einlernen zu erleichtern, wurden am Bedienpanel der SPS-Steuerung die möglichen Positionen optisch hinterlegt. Aus dem Belegungsplan berechnet die Siemens-Steuerung alle nachfolgenden Ablagepositionen automatisch. Sind beide Keramikplatten bestückt, wandern sie zur nächsten Station.

Bevor der Roboter jedoch die Keramikplatten auf die geschilderte Weise bestücken kann, fällt seinem größeren Fanuc-Bruder vom Typ M-710iC/50 die Aufgabe zu, zunächst die Kunststoff-Trays, auf denen sie gelagert werden, und dann die Keramikplatten bereitzustellen. Dafür ist er mit unterschiedlichen Greifern ausgerüstet. Sein 2050 Millimeter langer Greifarm stemmt bis zu 50 Kilogramm. Auf der Rückseite der Arbeitszelle gibt es jeweils zwei Beladepositionen. Diese bestehen zum einen aus zwei Schächten für die Keramikplatten, von denen je 20 übereinander gestapelt bereitliegen. Zum anderen gibt es zwei Schächte für die Kunststoff-Trays, von denen zehn übereinander angeordnet sind.

Der Roboter holt ein Kunststoff-Tray ab, führt es zu einem speziellen Prüfstand und legt es danach auf den Bereitstellungsplatz ab.

Anschließend greift er nach der ersten von zwei Keramikplatten, die zunächst den Härtetest bestehen müssen. Dazu bringt er sie zu einem zweiten Prüfplatz, wo sie mit einer definierten Kraft im Zentrum auf ihre Zerbrechlichkeit getestet wird. Danach werden die Platten auf dem Kunststoff-Tray abgelegt und jeweils mit den Grünlingen belegt. Sind beide Keramikplatten beladen, nimmt der Roboter das Kunststoff-Tray wieder auf, um es auf den bereitgestellten Transportwagen zu hieven.

Der Transportwagen ist mit zehn Trays voll beladen. Dann zieht ihn der Werker aus der Arbeitszelle heraus, um ihn zur nächsten Anlage weiterzuschieben. Das ist eine Depalettierzelle von MartinMechanic, die den Transportwagen wieder Stück für Stück entleert. Dabei werden die mit den Grünlingen bestückten Keramikplatten auf das Ofenband gelegt und in den Sinterofen geschoben. dsc

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