Automationanwenderreportage
Komplettautomation mittels Stäubli-Roboter im Elastomer-Spritzguss
Seit mehr als 50 Jahren produziert Maplan Elastomer-Spritzgießmaschinen. Jetzt gehen die Österreicher einen Schritt weiter und setzen als 360-Grad-Systemlöser Maßstäbe bei der Automatisierung der vor- und nachgelagerten Prozesse. Um die bekannt hohen Qualitätsstandards des Unternehmens auch in diesem Bereich zu halten, hat man sich zu einer exklusiven Partnerschaft mit Stäubli Robotics entschlossen.
Die TX2-Sechsachsroboter stehen in sechs Baugrößen im Traglastbereich von 2 bis 130 kg zur Verfügung.
Shortcut
Aufgabenstellung: Durch Fachkräftemangel gezielte Automation von Prozesschritten fördern; ganzheitliche Automatisierungslösungen zur Verfügung stellen, eine zukunftssichere, effiziente und nachhaltige Produktion ermöglichen.
Lösung: Einsatz von Stäubli-Robotern TS2 und TX2 für die Automatisierungszellen.
Nutzen: Fachkräftemangel entgegenwirken; Stäubli bot mit offener Steuerung Voraussetzungen zur Integration der Roboter in das eigene Steuerungskonzept (Voraussetzung für unser Easy-to-Use-Konzept).
Gerade in jüngster Zeit kommt der Automatisierung von Prozessschritten bei der Produktion von Gummi- und Silikonprodukten eine immer entscheidendere Rolle zu. Die Gründe dafür kennt Matthias Tanzer, Bereichsleiter für Automation bei Maplan nur zu gut: „Viele unserer Kunden leiden unter dem vielzitierten Fachkräftemangel und setzen allein deshalb auf Automation wo immer möglich. Hinzu kommen immer höhere Ansprüche nach reproduzierbarer Qualität und natürlich ein immenser Kostendruck. Mit unseren ganzheitlichen Automatisierungslösungen geben wir den Anwendern hier wirksame Instrumente für eine zukunftssichere, effiziente und nachhaltige Produktion an die Hand.“
Hinter den Produktnamen MAP.mate und MAP.mate Scara stecken die innovativen Vier- und Sechsachskinematiken der TS2- und TX2-Baureihen von Stäubli.
Matthias Tanzer
Bereichsleiter für Automation bei Maplan
„Stäubli bot mit seiner offenen Steuerung perfekte Voraussetzungen zur Integration der Roboter in unser eigenes Steuerungskonzept.“
Standardisierte Automation aus dem Baukasten
Um kundenspezifische Lösungen möglichst schnell und wirtschaftlich lösen zu können, setzt Maplan mit MAP.autocell auf Automation aus einem Modulbaukasten, in dem jahrzehntelange Erfahrung gebündelt ist. In der Praxis zeigt sich, wie flexibel diese Standardlösungen sein können.
Grundsätzlich ist jede Automatisierungszelle für die Übernahme einer bestimmten Bearbeitungsaufgabe konzipiert. Durch die hochflexible Ausrüstung der Zellen mit Standardkomponenten und insbesondere durch den Einsatz von Robotern ist aber eine Anpassung dieser Zellen an eine sich verändernde Aufgabenstellung zumeist sehr einfach zu realisieren.
Im Trend: die Komplettautomation beim Spritzgießen von Gummi- und Silikonprodukten.
Teiletransfer übernehmen Roboter
Die Zellen selbst lassen sich problemlos an vorhandene Spritzgießmaschinen andocken oder aber mit weiteren Zellen zu einem Verbund kombinieren. Durch die Verkettung mehrerer Zellen können Bearbeitungsfolgen von der Entformung über die Entgratung, die Qualitätsprüfung und die Beschriftung bis zur Verpackung zusammengefasst und durchgetaktet werden. Hochpräzise Vier- und Sechsachsroboter von Stäubli übernehmen den Teiletransfer von der Maschine sowie die Handhabung der Gummiteile innerhalb der Zellen.
So unterschiedlich die MAP.autocell-Lösungen je nach Integration der gewünschten Bearbeitungsaufgaben aussehen können, so einheitlich und einfach gestaltet sich die Steuerung der Abläufe: „Wir haben konsequent darauf geachtet, den Einstieg in die Automatisierung so benutzerfreundlich wie möglich zu halten. Die Benutzeroberfläche unserer Easy-to-Use-Steuerung MAP.commander cell control ist weitgehend identisch mit unserer Maschinensteuerung. Der Anwender kann auf dem gleichen Bedienterminal zwischen der Steuerung der Maschinen und der Automation wechseln.“ Mit diesem Konzept wird der Einstieg in die Welt der Vollautomation für den Anwender zum Kinderspiel.
Die Stäubli-Sechsachser der TX2-Baureihe eignen sich perfekt für die Automation der Elastomer-Spritzgießmaschinen.
Infos zum Anwender
Maplan ist seit knapp 50 Jahren führender Hersteller von Elastomer-Spritzgießmaschinen und Experte für 360-Grad-Systemlösungen für die halb- und vollautomatische Produktion von Gummi- und Silikonprodukten. Mit modernster Technologie treiben sie die Produktentwicklung und Optimierung der eigenen Produktion stetig voran. So wird die Technologieführerschaft auch für die Zukunft gesichert.
Entscheidend: die Wahl der richtigen Roboter
Die Wahl der geeigneten Roboter für die Automatisierungszellen hat man sich bei Maplan nicht leicht gemacht. Nach eingehender Analyse des Marktes entschieden sich die Österreicher für eine exklusive Partnerschaft mit Stäubli Robotics. Dafür sprachen zunächst die hohe Präzision und Zuverlässigkeit der Vier- und Sechsachsroboter. Stäubli setzt bei seinen Robotern auf die eigenentwickelte, patentierte JCS-Antriebstechnik, die für maximale Präzision bei gleichzeitig höchster Dynamik steht. Zudem punkten die Roboter mit überdurchschnittlicher Verfügbarkeit, geringem Wartungsaufwand und langer Lebensdauer. Das passt perfekt zur Performance der Maplan-Spritzgießmaschinen, die ebenfalls höchsten Ansprüchen gerecht werden.
Aber es gab weitere gute Gründe für die Entscheidung pro Stäubli. Die wichtigsten darunter bringt Tanzer auf den Punkt: „Stäubli bot mit seiner offenen Steuerung perfekte Voraussetzungen zur Integration der Roboter in unser eigenes Steuerungskonzept – eine wesentliche Voraussetzung für unser Easy-to-Use-Konzept. Zudem passen die Philosophien der beiden Unternehmen im Hinblick auf partnerschaftliches Miteinander, Qualitätsversprechen und Kundenservice perfekt zueinander. Darüber hinaus hat uns der Stäubli Support vom ersten Tag an überzeugt. Besonders der hervorragende Kontakt zur Stäubli Österreich-Betriebsstätte und die qualifizierte Unterstützung waren hier maßgeblich an der Umsetzung der Zellen beteiligt. “
Breites Spektrum an Vier- und Sechsachsrobotern
In den vollautomatischen Produktionszellen kommen heute unter den Produktnamen MAP.mate und MAP.mate Scara die innovativen Vier- und Sechsachskinematiken der TS2- und TX2-Baureihen von Stäubli zum Einsatz. Die Roboter wurden in enger Zusammenarbeit zwischen Maplan und Stäubli auf die Erfordernisse der Gummiteile-Manipulation abgestimmt. Die TX2-Sechsachsroboter stehen in sechs Baugrößen im Traglastbereich von 2 bis 130 kg zur Verfügung, die Vierachser sind in vier Varianten mit Tragkräften bis 8,4 kg und Reichweiten bis 1.000 mm erhältlich. „Die hochdynamischen Sechsachser setzen wir vermehrt bei der Be- und Entladung der Spritzgießmaschinen sowie bei der Teilemanipulation bzw. Werkzeugmanipulation innerhalb der Zelle ein. Die ultraschnellen und präzisen Scara hingegen sind perfekt geeignet für die Vorbestückung von Einlegeteilen bzw. für nachgelagerte Prozesse“, betont Tanzer.
Befehle mittels Steuerung an Roboter
Die Anbindung der Roboter in die Maplan Steuerungswelt geschieht über die Powerlink-Schnittstelle. So werden sämtliche Bewegungsbefehle von der Maplan-Steuerung an den Roboter übergeben und die Programmierung der Roboter wird somit ähnlich einfach wie die der Maschine. Sie beginnt mit der Einrichtung und Programmierung der Bewegungsabläufe. Dabei wird ein Bewegungs- und Ablaufmenü erstellt, aus dem der Bediener bei Bedarf auch andere Bewegungsfolgen erstellen kann, ohne dass er zwingend den Umgang mit der Stäubli-Robotersteuerung erlernen muss. Dies erlaubt auch weniger geschulten Mitarbeitern, sich rasch mit der Anlage vertraut zu machen. Sollte dennoch Assistenzbedarf bestehen, steht die Maplan Fernwartung dafür online zur Verfügung.
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