Punktschweiß -und Biegezelle

Die moderne Punktschweiß -und Biegezelle automatisiert bisher manuell ausgeführte Prozesse und steigert dadurch Effizienz, Qualität und Prozesssicherheit. Der von uns integrierte Roboter übernimmt zuverlässig die Be- und Entladevorgänge und sorgt für einen reibungslosen Produktionsablauf.

Projektziel


Ziel des Projekts war die Automatisierung des bisher manuell durchgeführten Be- und Entladeprozesses der Punktschweiß- und Biegezelle, um die Effizienz, Prozesssicherheit und Produktionsleistung der Anlage nachhaltig zu steigern. Durch den Einsatz eines Robotersystems sollten bestehende Arbeitsabläufe optimiert, manuelle Tätigkeiten reduziert und ein kontinuierlicher Produktionsprozess sichergestellt werden.

Eine besondere Herausforderung bestand darin, die Inbetriebnahme innerhalb eines sehr kurzen Zeitfensters umzusetzen, damit die laufende Produktion nahezu unterbrechungsfrei fortgeführt werden konnte. Hierfür mussten bestehende Maschinen, Sicherheitskomponenten und neue Prozessabläufe präzise aufeinander abgestimmt und nahtlos in die vorhandene Produktionsumgebung integriert werden.

Zusätzlich musste die bestehende ältere Biegemaschine in die neuen Abläufe sowie in die Signalkommunikation eingebunden werden. Dafür wurde die Maschine in das Profinet-Netzwerk integriert, sodass ein reibungsloser Datenaustausch und eine sichere Kommunikation zwischen den einzelnen Anlagenkomponenten gewährleistet werden konnten.


Umsetzung


Da für die Inbetriebnahme der Punktschweiß- und Biegezelle vor Ort lediglich ein sehr begrenztes Zeitfenster zur Verfügung stand, war eine detaillierte und präzise Planung sämtlicher Arbeitsabläufe von zentraler Bedeutung. Ziel war es, die Integration des Robotersystems sowie die mechanischen und elektrischen Anpassungen innerhalb kürzester Zeit umzusetzen, um die laufende Produktion nahezu ohne Unterbrechung fortführen zu können.

Bereits im Vorfeld wurden hierzu mehrere Abstimmungsmeetings mit allen beteiligten Gewerken durchgeführt. Dadurch konnte sichergestellt werden, dass sämtliche Projektbeteiligten jederzeit über den aktuellen Stand informiert waren und die einzelnen Arbeitsschritte optimal aufeinander abgestimmt wurden.

Eine klare und strukturierte Kommunikation war dabei entscheidend für den erfolgreichen Projektverlauf. Durch die enge Zusammenarbeit aller Beteiligten konnten die verfügbaren Zeitfenster effizient genutzt und die Inbetriebnahme termingerecht umgesetzt werden.


 

Pneumatischer Doppelgreifer

Kollisionsschutz inklusive Schnellwechsler

Dezentraler Feldbus-I/O Box am Roboterarm

Federzug Energieführung

Pneumatikverteilung

Technische Maßnahmen


Im Rahmen der technischen Umsetzung wurde ein pneumatischer Doppelgreifer nach Kundenvorgabe gefertigt. Der Greifer wurde rückseitig mit einer Schnellwechselplatte ausgestattet, welche auf eine Schnellwechselapplikation am Kollisionsschutz der Achse 6 geklemmt wird. Diese Lösung ermöglicht einen passgenauen und schnellen Austausch des Greifers direkt an der Anlage.

Um im Falle einer Kollision schnell reagieren zu können und Stillstandzeiten auf ein Minimum zu reduzieren, wurde der Greifer in doppelter Ausführung gefertigt. Beschädigte Greifer können dadurch ohne zusätzlichen Anpassungsaufwand 1:1 ersetzt werden.

Für die Ansteuerung der Greifereinheit wurde ein Feldbuskoppler integriert, der die Kommunikation zwischen der Greifereinheit und der übergeordneten CPU im Netzwerk übernimmt. Die Leitungsführung erfolgt über eine Federzug-Energieführung auf Achse 3 bis hin zum Robotersockel.


 

 


 

Elektrische Maßnahmen


Der Hauptschaltschrank, welcher die F-CPU und somit die sicherheitstechnische Steuerung der gesamten Zelle umfasst, wurde zentral neben dem Schaltschrank der Punktschweißmaschine positioniert und entsprechend in das bestehende Netzwerk integriert.

Von dort aus werden sowohl der Roboter als auch die am Greifer befindliche Sensorik und Aktorik versorgt und angesteuert. Zusätzlich erfolgt über die Steuerung die Überwachung und Auswertung der Sicherheitstürschalter, um einen sicheren Betrieb der Anlage zu gewährleisten.

Die Programmierung der Steuerung wurde gemäß den geltenden Normen und Richtlinien der Sicherheitstechnik umgesetzt und speziell auf die Anforderungen des Kunden angepasst. Dadurch konnte eine sichere, zuverlässige und optimal integrierte Automatisierungslösung realisiert werden.


 

F-CPU und F-Baugruppen 

Ethernet Switch 

Klemmleisten

Energiezuleitung Kundenseitig inklusive Versorgung des Roboters

Ergebnis & Mehrwert


Durch die Automatisierung der Be- und Entladeprozesse konnte die Effizienz der gesamten Anlage deutlich gesteigert werden. Die modernisierte Punktschweiß -und Biegezelle ermöglicht heute höhere Stückzahlen bei gleichzeitig verkürzten Taktzeiten und einer konstant hohen Prozessqualität.

Dank der nahtlosen Integration des Robotersystems in die bestehende Anlage konnten Produktionsabläufe optimiert und manuelle Tätigkeiten reduziert werden. Gleichzeitig sorgt die neue Lösung für eine höhere Prozesssicherheit sowie eine spürbare Entlastung der Mitarbeiter im laufenden Betrieb.

Die enge Zusammenarbeit aller Beteiligten und die präzise Umsetzung innerhalb des engen Zeitfensters ermöglichten eine schnelle Inbetriebnahme mit minimalen Auswirkungen auf die laufende Produktion.

Sie möchten Ihre Fertigungsprozesse automatisieren oder bestehende Anlagen modernisieren? Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren. Gemeinsam entwickeln wir die passende Lösung für Ihre Produktion.


 

Impressionen


 

 


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