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AMB: Automatisierung in der Zerspanung weiter im Trend

AMB zeigt Lösungen für flexible Produktionsprozesse auch mit geringen Stückzahlen
Automatisierung in der Zerspanung weiter im Trend

In der Serienproduktion der metallverarbeitenden Betriebe ist die Automatisierung seit Jahren ein Garant für preiswerte Herstellkosten und stabile Prozesse. Der Markt fordert inzwischen einen hohen Produkt-Individualisierungsgrad und daraus resultieren sinkende Losgrößen. Daher sind die Vorteile der Automatisierung sehr willkommen, um flexible Produktionsprozesse mit geringen Stückzahlen zu realisieren. Der folgende Beitrag zeigt beispielhaft Lösungen, die AMB-Austeller in Stuttgart vom 13. bis 17. September 2022 präsentieren werden.

Die Anforderungen der metallverarbeitenden Industrie an den Maschinenbau und seine Automationslösungen steigen stetig. Themen wie Modularisierung, Wiederverwendung und flexible Automation gewinnen zunehmend an Bedeutung. Gerade in heterogenen Produktionsumgebungen können Automatisierungs- und Digitalisierungskonzepte die Effizienz der Mitarbeiter und Anlagen stark erhöhen.

In diesem Zusammenhang wird auch der Markt der Automatisierungs-, Robotik und Handhabungstechnik weiter wachsen. Dass das auch für 5-Achs-Maschinen gilt, davon ist man beim AMB-Austeller Grob überzeugt. Eine erfolgreiche Automatisierung gelingt nur, wenn alle Kettenglieder geschmeidig zusammenarbeiten. In den Maschinen selbst werden Grob zufolge zusätzliche NC-Achsen individuell integriert, um Zusatzoptionen wie Zustellbewegungen zu ermöglichen. Fräs-Drehmaschinen mit hydraulischer Spannung werden unterschiedliche Bearbeitungen mit der Möglichkeit zur Automation kombinieren.

Darüber hinaus geht man bei Grob davon aus, dass sich die Automationskonzepte noch stärker in Richtung Industrieroboter entwickeln werden, um starre Konzepte zu ersetzen und zusätzliche Arbeitsumfänge wie das Entgraten, Reinigen und Montieren zu integrieren. Alles Entwicklungen, die bei der Weiterentwicklung von Universalmaschinen und Automationslösungen bereits jetzt und auch zukünftig eine wichtige Rolle spielen, so das Unternehmen.

Im Bereich der Automation präsentiert das Familienunternehmen den Besuchern der AMB beispielsweise die Universalmaschine G150 mit der Roboterzelle GRC-V. Die kameragesteuerte CNC-Automation eignet sich für die Serienfertigung von kleinen bis mittleren Losgrößen. Im Bereich der Automationslösungen wird zudem die Universalmaschine G440 mit Palettenrundspeichersystem ausgestellt. Es erweitert das G-Modul zu einer flexiblen Fertigungszelle.

Mechanisch und kommunikativ schnell verbunden

Flexibilität ist auch bei den Spanntechnikherstellern oberstes Gebot. Schnelle und einfache Automatisierungslösungen mit Hilfe von Leichtbaurobotern anzubieten, hat sich AMB- Aussteller Schunk auf die Fahnen geschrieben. Das Applikations-Kit MTB soll einen einfachen Einstieg in die Teilautomatisierung mit Cobots bieten. Hier werden Maschinen beladen, allgemeine Handhabungsaufgaben oder die Qualitätsprüfung erledigt oder auch Montageschritte durchgeführt. Außerhalb der Maschine bietet Schunk hier Einzelgreifer-Kits an, die Maschinen auch in engen Verhältnissen automatisch beladen. Das Doppelgreifer-Kit hingegen be- und entlädt in einem Zyklus und steigert so die Maschinenproduktivität. Innerhalb der Zerspanungsmaschine sorgt das Kraftspannblock-Kit für ein reibungsloses Zusammenspiel zwischen Greifer und automatisiertem Kraftspannblock.

Wie die unterschiedlichen Backen und der Kraftspannblock weiter individualisiert werden können und wie das Connection-Kit den Greifer mit dem Roboter in wenigen Handgriffen mechanisch und kommunikativ verbindet, kann der Besucher auf der AMB erfahren. Die in den Sets enthaltenen Greifer und Kraftspanner sind auf den Einsatz in der spanabhebenden Bearbeitung angepasst und mit roboterspezifischen Verbindungspaketen kombinierbar. Das spart Zeit bei der Planung, ermöglicht laut Schunk ein bis zu 50 % schnelleres Be- und Entladen und verbessert so die Maschinenauslastung nachhaltig. Insgesamt werden sechs Roboterhersteller hardware- und softwareseitig unterstützt. Momentan sind dies Universal Robots, Doosan, Omron, ABB, Fanuc und Techman.

Kollaborativ und leicht

Auch der Roboter-Hersteller Fanuc registriert auf dem europäischen Markt eine große Nachfrage nach kollaborativen Robotern. Hier sieht sich Shinichi Tanzawa, Präsident und CEO der Fanuc Europe Corporation zur AMB gut aufgestellt. Erst jüngst erweiterte das Unternehmen seine Produktpalette um drei neue kollaborative Leichtbauroboter der Serie CRX. Diese Cobots ergänzen die bestehende CR- und CRX-Cobot-Produktlinie von Fanuc, die nun insgesamt 11 Modellvarianten umfasst und Lasten von 4 bis 35 kg handhaben kann. Sie eignen sich vor allem für die Inspektion, das Be- und Entladen von Maschinen, aber auch für Vorgänge wie das Verpacken, Palettieren, Schleifen, Schweißen und mehr.

Alle fünf CRX-Modelle sind standardmäßig staub- und wasserdicht nach Schutzklasse IP67, sodass Kunden sie in verschiedenen Umgebungen in der Fabrik einsetzen können. Die CRX-Cobots sind mit Sensoren ausgestattet und halten zuverlässig an, wenn sie mit einer Person oder einem Objekt in Kontakt kommen. Dank dieser Technologie kann der CRX sicher neben und mit Menschen arbeiten, ohne dass teure Schutzvorrichtungen erforderlich sind, betont das Unternehmen.

Bestandsmaschinen werden automatisiert

Auch bei den Spanntechnikexperten von Hainbuch stehen die Zeichen auf Automatisierung – und das nicht nur bei Neu-Anlagen. Beladeroboter, die einfache Rüstaufgaben wie die Montage des Spannkopfs, der Spannmittel oder der Werkzeuge übernehmen können, werden zukünftig auch Bestandsmaschinen nach und nach automatisieren. Speziell für die AMB im September hat Hainbuch die AC-Linie für automatisierte Spannmittelwechsel auf Werkzeugmaschinen im Gepäck.

AC steht für Automated Change und ermöglicht das bedienerlose Rüsten und Fertigen von Werkstücken mit unterschiedlichen Spanndurchmessern, Spannprofilen und Einfuttertiefen. Auf dem Stand wird eine Roboterzelle aufgebaut, um zu zeigen, wie eine komplette Automatisierungslösung für Fertigungszellen zum Fräsen, Drehen, Schleifen oder für die Montage aussehen kann. Der Besucher erhält so das gesamte Bild – vom Spannmittel über die Roboterzelle, die Montagevorrichtung, die Greifer und die Lagerung bis zur Sensorik und Software.

Besonders stolz sind die Marbacher zudem auf den kleinen und einfach zu bedienenden Beladeroboter namens Robilo. Mit ihm lassen sich Werkstücke an Dreh- und Fräsmaschinen automatisiert be- und entladen. Eine eingebaute Kamera erkennt die Werkstücklage, sodass die Werkstückzuführung nicht mehr die Position der Teile vorgeben muss. Das macht zeitaufwändiges Einrichten oder Programmieren überflüssig. Da keine speziellen Robotik-Kenntnisse nötig sind, kann ein Auftrag in fünf Minuten über eine intuitive Bedienlogik der Benutzeroberfläche angelegt werden.

Ohne Software geht es nicht

Intelligente Software ist beim Anbieter der Komplettbearbeitung WFL Millturn Technologies ein Schlüssel zum Automatisierungserfolg. In der Kombination mit den entsprechenden Automationslösungen können so nicht nur Werkstücke be- und entladen werden, sondern auch Bearbeitungsmaschinen vollautomatisch durch Werkzeug- oder Spannmitteltausch gerüstet werden. Der zu WFL Millturn gehörende Automationsexperte Frai entwickelt dazu hochflexible Robotersysteme.

Speziell auf der AMB 2022 präsentiert WFL sein neues Dreh-Bohr-Fräszentrum M20-G Millturn mit Gear-Skiving-Technologie, der Automatisierungslösung Intcell und integrierten Sensoren. Mit dem Konzept der integrierten Beladung hat WFL den Platzbedarf im Vergleich zu einer herkömmlichen Fertigungszelle um 50 % reduziert. Die integrierte Beladung der M20-G ist für Futterteile bis 300 mm Durchmesser und 15 kg Werkstückgewicht ausgelegt. Bei Wellenteilen ist ein Werkstückdurchmesser von 100 mm und eine Werkstücklänge von 300 mm möglich.

Autonome Laufzeiten maximieren

Die Automationslösungen von Hermle reichen vom einfach zu bedienenden Palettenwechslern über Handlingsysteme für die Teilebevorratung via Paletten bis hin zur Königsklasse mit unterschiedlichsten Robotersystemen – und immer öfter auch Linearverkettungen, wie Marketingleiter Udo Hipp erläutert.

Das Robotersystem RS 1 bildet dabei eine vollwertige Kombizelle für die Paletten- und Werkstückautomation. Das Ziel lautet Flexibilität und Produktivität: Das Regalspeicherkonzept sorgt für eine hohe autonome Laufzeit, Greifer- und Vorrichtungswechsel laufen automatisch ab und der vollwertige Rüstplatz ermöglicht ein hauptzeitparalleles Rüsten von Paletten und Werkstückträgern. Das macht das RS 1 laut Hipp zur passenden Automationslösung für viele Betriebe.

Das Robotersystem kann mit einer Maschine verwendet werden oder zwei Maschinen für maximalen Output miteinander verketten. Es kann auch später von einem auf zwei Bearbeitungszentren nachgerüstet oder um ein drittes Regalmodul, eine Waschanlage, eine Messmaschine oder ein fahrerloses Transportsystem (FTS) erweitert werden.

Wissenstransfer für das verkette Arbeiten

Spannend für Besucher der AMB dürfte auch sein, wie neue Expertise in das Ringen um höhere Automatisierungsgrade einfließt. Durch die Akquisition von Greidenweis konnte die Chiron Gruppe ihre Automatisierungs- und Systemintegrationskompetenz ergänzen. Hintergrund der Übernahme bestand in der zunehmenden Nachfrage nach automatisierten Turnkey-Lösungen. Ziel ist es mit dem neuen Unternehmen in der Gruppe ganzheitliche, innovative Automationslösungen für hoch effiziente Zerspanungs-, Montage- und Fertigungsprozesse zu ermöglichen.

Antworten, die bereits ein halbes Jahr nach dem Zusammenschluss gegeben werden können, werden auch Besucher der AMB erleben: Integrierte Automationslösungen, autarke Insellösungen, verkettete Bearbeitungszentren und ihre Prozess- und Systemintegration in Montage- und Fertigungslinien. Neben eigener Entwicklung und Montage von Maschinen und Anlagen für das Kaschieren, Fügen und Kleben für die Automobilbranche hat sich Greidenweis in der Prozess- und Systemintegration positioniert. Expertise im Maschinenbau und bei ganzheitlichen Automatisierungslösungen hat das Unternehmen durch die Begleitung der Gesamtprozesse erworben – von der Konstruktion mit CAD-/CAM- und 3D-Technologie, Robotersimulationen, Projektsteuerung, Fertigung, Montage bis hin zu Inbetriebnahme und Service.

AMB 2022
www.messe-stuttgart.de/amb



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