Flexibles Fertigungssystem führt zu intelligenter und effizienter Produktivität

Komplettpaket: Werkzeugautomation inklusive

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Flexible Fertigungssysteme gelten als eine effiziente Lösung, wenn es um eine Reduzierung von Nebenzeiten geht. Meist als Standardlösung ausgelegt, können derartige Systeme aber an der individuellen Auslegung oder auch an entsprechenden Werkzeugmagazinen scheitern. Das Unternehmen MAM Automation entwickelt und fertigt deshalb Palettensysteme inklusive der entsprechenden Werkzeugautomation.

Sinkende Losgrößen und steigende Teilevielfalt sind weiter im Trend. Das hat zur Folge, dass der Rüstaufwand immer größer wird. Ein Aufwand, der häufig von Auftraggebern nicht entsprechend honoriert wird. Deshalb gelten flexible Fertigungssysteme als effiziente Lösung, wirtschaftlich zu fertigen und gleichzeitig Arbeitsplätze zu sichern. Vorrangig geht es also bei derartigen Investitionen um Produktivität, Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit.

Die häufigsten Fragen, die sich in diesem Zusammenhang stellen, sind: Welche Möglichkeiten gibt es mit solch einem System? Wie groß muss es sein, um für die jeweilige Fertigung ausgelegt zu sein oder sind die beabsichtigten Taktzeiten damit möglich? Deshalb werden Fertigungssysteme mehr denn je auf den Prüfstand gestellt. Und wer verkettet mit wem, wenn es zusätzlich um modulare autonome Werkzeugmagazine geht. Bei solch einer Forderung trennte sich bei den Anbietern von Fertigungssystemen, auch wegen der Schnittstellenproblematik, schnell die Spreu vom Weizen.

Das Unternehmen MAM Automation aus Graz entwickelt, baut und vertreibt deshalb vorrangig Komplettlösungen für die Werkzeug- und Werkstückautomation überwiegend für horizontale Bearbeitungszentren inklusive der Softwaremodule. Zum Kundenkreis zählen mittlerweile führende Fräsmaschinenhersteller aus Deutschland, Japan und der Schweiz.

Schnittstellen zu Siemens und Fanuc

Aktuell hat das Unternehmen ein eigenes vollständiges System inklusive der Schnittstellen zu Siemens und Fanuc entwickelt und ist so in der Lage, Maschinen selbst zu automatisieren. Das heißt, das Hochleistungs-Paletten-System HPPS optimiert die Produktion mit einem kurzen Return on Investment. Ermöglicht wird das durch ausreichend Speicher, Linearroboter und leistungsfähigen, leicht bedienbaren Leitrechner. So stehen sowohl zur Lagerung von Vorrichtungen und Rohteilen als auch für Maschinenpaletten bis zu 78 flexible Speicherplätze zur Verfügung.

Maschinenpaletten von MAM lassen sich zudem projektbezogen und nach Kundenwunsch anpassen. So können auch entsprechende Bohrbilder, Nullpunktspannsysteme oder Vakuumkupplungen integriert werden. Für Vakuumspannung steht außerdem ein Monitoring-System zur Verfügung, das ursprünglich für die Luft- und Raumfahrt entwickelt wurde.

Im Bereich der Rüst- und Spannvorgänge geht MAM eigene Wege. Die Doppelladestation (DLS), die über zwei Stellplätze und ein 22″-Bedienpanel verfügt, ermöglicht dem Roboter, auf einer Seite die leere Palette und direkt daneben die Box mit den benötigten Vorrichtungen zu platzieren.

Neben dem Hochleistungs-Paletten-System HPPS ergänzt MAM das Produktportfolio mit zwei Einstiegsvarianten: Das MAM CPS ist laut Hersteller das erste voll flexible, modulare Kompaktsystem am Markt. Es lässt sich je nach Anforderung um Speicherplätze erweitern, Maschinen und Ladestationen lassen sich hinzufügen. Im Vergleich zu herkömmlichen Knickarmrobotern verwendet das CPS ein effizientes, zuverlässiges, nahezu wartungsfreies Linearrobotersystem, das bis zu 1000 kg schwere Teile handhabt.

Das Rotationsladesystem FX dagegen sieht MAM als Einstieg in die flexible Fertigung mit 5- oder 4-Achs-Maschinen. Standardfunktionen wie der automatisierte Up- und Download der CNC-Programme in Echtzeit sowie der Hochgeschwindigkeitsroboter für Transferlasten von bis zu 500 kg machen dieses System interessant für alle kompakten 5-Achs-Fräsmaschinen.

Für eine hoch automatisierte Produktion ist auch eine hohe Werkzeugverfügbarkeit entscheidend. Grundvoraussetzung ist hier eine entsprechend hohe Speicherkapazität und je nach Anforderung eine entsprechende Auswahl an Magazinen. Das MAM-C, bereits seit 2007 am Markt, gilt als kompaktes Magazin und passt ohne Modifikationen an nahezu jedes horizontale Bearbeitungszentrum. Die Werkzeugwechselzeiten beziffert MAM hier bei 360 Speicherplätzen mit nur 4,8 bis 9 s.

Das Modell MAM-L setzt neue Maßstäbe beim Verhältnis von Magazingröße zur Anzahl der Werkzeuge. Es fasst von 603 bis zu 1003 Werkzeuge mit HSK-63 auf einer Stellfläche von nur 1,3 mal 4,7 bzw. 5,9 m. Alle MAM-L sind mit dem MAM-4-fach-Werkzeugrevolver ausgestattet, welcher seit 2005 bei Kunden im 3-Schicht-Betrieb seine hohe Verfügbarkeit bewiesen hat. Die Software liest dazu alle Werkzeuge aus dem CNC-Programm und füllt zu Beginn den Revolver mit den ersten drei Werkzeugen.

Werkzeuge im 0,7-s-Takt

Kombiniert mit einem MAM-Palettensystem, wird schon vor Beginn der Bearbeitung mit der Beladung der Werkzeuge begonnen, was zu einem Vorsprung führt und es dem MAM-L ermöglicht, im 0,7-s-Takt Werkzeuge zur Verfügung zu stellen. Dies ist vor allem bei Bauteilen mit kurzen Wechselzeiten (Bohren, Gewinden) ein enormer Vorteil. Ähnlich leistungsfähig, kompakt und flexibel gestaltet sich der Aufbau der Modelle LX und XX, welche bis zu 70 kg schwere Werkzeuge mit bis zu 1500 mm Länge handhaben.

Ein elementares Thema beim Einsatz von flexiblen Fertigungssystemen ist auch die Auftragssteuerung, Hier wurde die MMS-Software Production Organizer von MAM weiterentwickelt. Die Vorausplanung von Aufträgen, unter Berücksichtigung aller Ressourcen wie Maschinenstunden, Mannstunden, Rohmaterial, Werkzeuge und Vorrichtungen, gestaltet sich seither bedienerfreundlicher.

Ergänzt wird die Datenautomation mit dem Tool Organizer, der Visualisierungsfunktionen für den Bediener wie Werkzeugüberwachung in Echtzeit, Werkzeugspezifikationsblätter, letztes Verwendungsdatum und eine konfigurierbare Schwesterwerkzeugverwaltung beinhaltet. Gleichzeitig vereint der Tool Organizer Siemens- und Fanuc-gesteuerte Maschinen mit einer einheitlichen Bedienoberfläche.

Last but not least wurde der Mobile Resource Organizer MRO auf die Bedürfnisse in der optimierten flexiblen Fertigung angepasst. Via Industrie-WLAN sind alle notwendigen Informationen über Verschleiß und Lebensdauer aller Werkzeuge sowie der Bedarf neuer Werkzeuge in allen Magazinen, aber auch der Bedarf an Rohmaterial abrufbar. Dabei können kundenspezifische Anbindungen an alle vorhandenen ERP- bzw. MES-Systeme realisiert werden.

MAM Automation GmbH
www.mam-automation.com
EMO Halle 12 Stand A20

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