Als Partner der Automobilindustrie ist es für die Firma SGF von hohem Wert, zuverlässig zu produzieren. Ein stabiles Tagesgeschäft verschafft dem Unternehmen außerdem den nötigen Freiraum, neue Lösungen zu entwickeln, um seine Position zu halten. Um auf die erhöhten Anforderungen des Wettbewerbs zu reagieren, wollte SGF am Hauptsitz in Waldkraiburg Prozesse effektiver und kostengünstiger gestalten. Rund um die dafür zum Einsatz kommenden Cobots formierte sich ein Automatisierungsteam – angetrieben von der Idee, Prototypen einfach und erschwinglich umzusetzen.
Vier Cobots im Einsatz
Bei SGF sind insgesamt vier Cobots im Einsatz: zum Verpacken, Maschinenbeladen und Sandstrahlen. Gestartet ist der Betrieb mit einer Anlage am Ende der Fertigungslinie von Gelenkscheiben. Ein UR10e nimmt mehrere Produkte von einer Rollbahn auf und stapelt sie in eine Gitterbox ab. Hier muss er geschickt die Varianzen der Box ausgleichen. Denn diese sind nicht immer formstabil. Mithilfe der Kraftfunktion tastet der Roboter die Box ab und platziert dann die Gelenkscheiben darin. „Unsere erste Cobot-Anwendung läuft seit 2020 zuverlässig und störungsfrei.“, kommentiert Peter Boenisch, Abteilungsleiter Technical Management bei SGF.
Automatisierte Beladung älterer Maschinen
Beim Maschinenbeladen lag die Herausforderung darin, die Cobots an zwei älteren Maschinen einzusetzen. Dabei sollten die bestehenden Anlagen nicht verändert werden, um keine erneute Abnahme dieser für die CE-Zertifizierung veranlassen zu müssen. Lediglich das neue Cobot-System sollte geprüft und zertifiziert werden.
SGF entwickelte eine Lösung, bei der die Cobots bewusst nicht in die Steuerung der Maschinen eingreifen. Zunächst arbeitet der UR10e an einer Einpressstation. Hier legt er eine Gelenkscheibe in die Maschine ein, bestückt sie mit drei Buchsen und schiebt die Schublade der Anlage selbstständig zu. Sobald das Werkstück fertig ist, öffnet die Maschine die Schublade, der Cobot entnimmt die Gelenkscheibe und legt sie in eine Auswuchtanlage ein. Die Bearbeitung startet automatisch, sobald der Roboter die Tür der Maschine zugeschoben hat. Anschließend entnimmt er das Bauteil, legt es auf eine Rollenbahn und der Prozess beginnt von vorne.
Um die notwendige Kraft für das Schieben der Schublade aufzubringen und den Arbeitsbereich abzudecken, entschied sich das Team bei SGF für den UR10e als Modell. Den Endeffektor, bestehend aus einem Drei-Finger-Greifer und einer Vorrichtung für die Aufnahme der Buchsen, entwickelte der Betrieb in Eigenkonstruktion. „Die Programmierung der Cobots hat mich überzeugt. Mit der Kraftfunktion schaffen wir es, Varianzen im Prozess einfach auszugleichen.“ sagt Manuel Franzler, Prozesstechniker bei SGF.
Konstante Qualität beim Sandstrahlen
Beim Sandstrahlen unterstützt ein UR5e. Er strahlt die Form von verschiedenen Platten und Werkzeugträgern zuverlässig und sauber aus. Indem der Roboter die Bauteile abtastet, erkennt er selbstständig, welches Programm er genau abspielen muss. Das erleichtert die Bedienung der Anlage und beschleunigt das Umrüsten.