Nicht zu bremsen

Einer der ältesten Industriebetriebe Deutschlands setzt auf Roboter von roTeg

Wie können Industrieroboter in Gießereien eingesetzt werden? Die SHW Automotive GmbH zeigt es: Zur Palettierung von Bremsscheiben setzt der Technologieführer seit 2015 Roboter der roTeg AG ein.

Gegründet im Jahre 1365 zur Verhüttung von Bohnerz als wichtiger Rohstoff zur Eisengewinnung zählt die SHW gegenwärtig zu den führenden Automobilzulieferern bei der Herstellung von Fahrzeugbauteilen. So produziert das Unternehmen an vier Standorten verbrauchsoptimierende Pumpen und andere Motorkomponenten sowie Hochleistungsbremsscheiben für Premium-Hersteller wie Porsche, Volvo und Bentley. Nun übernehmen roTeg Industrieroboter den ehemaligen Knochenjob der Gießereimitarbeiter: Bremsscheiben prüfen und in Versandbehälter palettieren. Ein komplexes Unterfangen, für das es eine pfiffige roTeg Konstruktion brauchte.

Tradition trifft auf Fortschrittsgeist

Mit Blick auf die jahrhundertelange Tradition konnte die SHW mit einem Konzernumsatz von 96 Mio. Euro im vierten Quartal 2013 und einer Steigerung von 32,9% im Vergleich zum Vorquartal Rekordwerte erzielen. Diese starke Marktposition will man auch in Zukunft weiter ausbauen. Hier kommt roTeg ins Spiel. „Von der Projektierung bis zur Inbetriebnahme greift bei uns ein Rad ins andere“, so Vorstandsvorsitzender Dr. Thomas Graefenstein.

„Ein starkes Team erfahrener Techniker garantiert für jede Handhabungsaufgabe eine maschinenbaulich optimale Lösung auf hohem technischen Niveau.“ Dadurch können selbst anspruchsvolle, individuelle und auf spezielle Prozesse zugeschnittene Lösungen wie das SHW-Robotersystem entwickelt werden. Beide Unternehmen legen dabei wert auf Energieeffizienz und nachhaltige Technologien zur geringen Umweltbelastung.

Palettierroboter runden die Automatisierung ab

Lärm, ein hoher Verschmutzungsgrad und hohe Temperaturen – das Gießereiwesen ist geprägt durch extreme Arbeitsbedingungen. Kein Problem für den neuen roTeg Industrieroboter. „In mehr als zwei Jahrzenten konnten wir uns in enger Zusammenarbeit mit unseren Kunden ein umfassendes Know-How aneignen“, betont der Assistent der Geschäftsleitung Oliver Knutzen. „Neben bereits ausgereiften Automatisierungslösungen für übliche Palettieraufgaben steht roTeg deshalb ständig vor neuen, branchenübergreifenden Herausforderungen.“

Deshalb ist in dem Mehrschichtbetrieb nun ein zukunftsweisender Industrieroboter für die zentrale Palettierung der Bremsscheiben zuständig. Er besteht aus zwei Roboterzellen und ist durch sein filterloses Kühlungssystem wie geschaffen für die Gießereiumgebung. Das im Schaltschrank integrierte Kühlsystem verhindert, dass Staub oder Metallpartikel in die Bauteile gelangen können. Gänzlich neu ist zudem die im Schaltschrank integrierte Steuerung vom Frequenzrichter bis zum Servoverstärker.

Gleichzeitig überzeugt die hochkomplexe, neu konzipierte Roboteranlage mit einem klaren, nachvollziehbaren Ablauf. So werden die Bremsscheiben in einem ersten Schritt nach anfänglicher Fehlerprüfung auf zwei Förderstrecken zum Aufnahmeplatz transportiert. In einem nächsten Schritt werden sie vereinzelt, bei Bedarf gewendet, und zentriert. Dann sind sie für die Aufnahme durch den Greifarm bereit.

Die Bewegungsachsen des roTeg-Roboters machen es dem Klemmgreifer nun möglich, eine beliebige Position im dreidimensionalen Raum anzufahren und die Bremsscheiben aufzunehmen. Unterdessen wird auf einem Drehtisch die korrekte Lage der zum Teil unterschiedlich großen Behälter erkannt und überwacht. Nach Befüllung der leeren Behälter wird ein automatischer Wechsel veranlasst.

Intuitive Bedienung

Die Bedienung der beiden Roboterzellen erfolgt über die PC-basierte Steuerung roTeg-Control 6.5 via Touchscreen. Einfache Menüstrukturen, eine grafische Unterstützung der Klartextanzeigen und permanent aktive Diagnoseprogramme zur Fehlerbehebung machen das Programm bedienerfreundlich und den Nutzerdialog komfortabel. Durch ihren übersichtlichen Aufbau können auch Nutzer ohne Programmierkenntnnisse roTeg-Control intuitiv bedienen.  Das Programm erfordert also wenig Schulungsaufwand.

Im laufenden Betrieb erzeugt und verwaltet der integrierte roTeg Packschemengenerator binnen Sekunden je nach Teilegeometrie und Behältergröße passende Lagenbilder, welche der Bediener im Anschluss direkt anwenden oder nachträglich anpassen kann. Durch die so definierten Packschemen kann die maximale  Anzahl von Bremsscheiben pro Behälter realisiert werden. Auch Zwischenlagen durch Karton oder Schaumstoff kann man hierbei berücksichtigen.

Flexibel einsetzbar

Dem EU-Schutz-Standard IP67 folgend ist der neue roTeg Industrieroboter hervorragend für den Einsatz in Gießereien geschaffen. Fördergüter lassen sich ohne Beschädigungen sicher und optimal palettieren und auf den weiteren Transport vorbereiten. Das ausgereifte und multifunktionale System ist dabei perfekt auf den Bedarf des Anwenders zugeschnitten, da die besondere Bauart eine Anpassung von Greifraumlänge und –höhe bzw. Palettierhöhe möglich macht.

Auch zusätzliche Anpassungen sind kein Problem: Der Einsatz von weiteren Roboterzellen oder der Anbau weiterer Achsen kann auf Wunsch erfolgen. Diese modulare Bauweise und seine einzigartige Ausstattung machen den roTeg Roboter interessant für Gießereien. Dort kann er als „echter Kerl“ die schwere Arbeit unter extremen Bedingungen antreten.

Die Zukunft gehört SHW

In Zusammenarbeit mit roTeg hat die SHW mit der Automatisierung einer Produktionslinie ein Neudenken im Gießereiwesen bereits initiiert. Dass dies unumgänglich ist, zeigen der andauernde Trend der hohen Nachfrage nach Aluminiumguss und der damit einhergehende Automatisierungsdruck. Durch den Einsatz weiterer Industrieroboter kann man diese Herausforderung angehen. So lassen sich auch weiterhin Wettbewerbsvorteile realisieren. Damit leistet moderne Robotertechnologie einen bedeutenden Beitrag zu Produktivität und Qualität im traditionsreichsten Formgebungsverfahren von Werkstoffen.