Die Bearbeitung dauert länger, als der Takt erlaubt.
Roboterzelle mit Doppelroboter
1 · Die Herausforderung
Nicht der Strahl ist zu langsam — es sind zu viele Stellen
Wo dieses Problem auftritt
Ventilblöcke, Hydraulikblöcke, Getriebegehäuse, Motorblöcke, Pumpengehäuse, Turboladergehäuse und Lenkgehäuse — überwiegend Aluminium-Druckguss. Für dieses Konzept sprechen besonders Bauteile mit vielen verteilten Entgratstellen in Serienfertigung: Je mehr Stellen, desto besser lässt sich die Arbeit aufteilen.
Welche Grate gemeint sind
Vier davon sitzen an oder in Bohrungen — dort, wo mechanische Werkzeuge nicht hinkommen. Eine feste Standard-Gratart gibt es nicht; maßgeblich ist die Bauteilgeometrie.
2 · Die Engineering-Überlegung
Zuerst wird geprüft, wo die Zeit tatsächlich verloren geht
- 01
Liegt es an der Bearbeitung?
Dann hilft ein zweiter Roboter. - 02
Liegt es am Rüsten und Spannen?
Dann hilft er nicht — dann muss die Nebenzeit aus dem Takt, und das leistet ein anderes Konzept.
Der zweite Punkt, ebenso wichtig: Zwei Roboter bedeuten nicht automatisch die halbe Taktzeit. Wie viel Zeit tatsächlich gewonnen wird, hängt davon ab, ob sich die Arbeit am konkreten Bauteil sinnvoll aufteilen lässt — und ob sich die Roboter dabei nicht gegenseitig im Weg stehen. Das rechnen wir vor der Konstruktion durch, nicht danach.
Bewertet werden im Übrigen dieselben Größen wie bei jeder Entgrataufgabe:
Der Werkstoff ist selten das Entscheidende. Aluminium, Stahl, Edelstahl, Messing, Kupfer, Zinkdruckguss und Kunststoff sind alle bearbeitbar.
3 · Das Maschinenkonzept
Die Roboterzelle mit Doppelroboter
Zwei Roboter führen die Düsen — parallel am selben Bauteil oder mit aufgeteiltem Prozess, etwa einer entgratet, während der andere handhabt. Standard ist KUKA; ABB, FANUC und Yaskawa setzen wir ebenso ein.
Die eigentliche Ingenieursarbeit liegt in der Aufteilung. Welcher Roboter übernimmt welche Entgratstellen, in welcher Reihenfolge, mit welcher Bahnführung — und wie werden Kollisionen ausgeschlossen. Diese Aufteilung entscheidet über den erreichbaren Takt, nicht die Zahl der Roboter.
- 01
Die Düsen
Das Werkzeug des Verfahrens — Standarddüsen sowie eigene Düsengeometrien, wenn die Anwendung es erfordert. - 02
Der Wasserkreislauf
Geschlossen. Filtration gehört zu jeder Anlage; weitergehende Wasseraufbereitung integrieren wir projektabhängig. - 03
Sicherheitstechnik
Schutzzäune, Sicherheitstüren, Lichtgitter — nach Risikobeurteilung. Bei zwei Robotern in einer Zelle ist sie umfangreicher als bei einem. - 04
Die Werkstückaufnahme
Muss beiden Robotern gleichzeitig Zugang lassen — sie ist hier enger mit der Bahnplanung verzahnt als bei einer Einzelroboterzelle.
Wo das Konzept erweitert wird
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Vision-System
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Werkzeugwechsler
Mehrere Düsenwerkzeuge, im Prozess gewechselt. - 03
Barcode- und DataMatrix-Systeme
Bauteilidentifikation, Programm und Ergebnis je Teil. - 04
Automatische Beladung
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Verkettung mit weiteren Anlagen
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Drehtisch
Projektabhängig.
4 · Das Ergebnis — und sein Nachweis
Zwei Ergebnisse werden nachgewiesen: Restgrat und Restschmutz
Bei kurzen Takten gewinnt die Prozessüberwachung an Gewicht: Sie hält den Prozess im Fenster, statt jedes Teil einzeln zu prüfen.
Abgrenzung
Wann eine andere Lösung passt
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Roboterzelle mit Einzelroboter
Wenn die Taktzeit auch mit einem Roboter erreichbar ist. Der zweite Roboter ist Aufwand, der sich rechnen muss. - 02
Stationäre Wasserstrahlentgratanlage
Wenn immer dasselbe Bauteil in fester Spannlage läuft und feste Düsensysteme genügen. - 03
Rundtakt-Wasserstrahlentgratanlage (Sonderlösung)
Wenn nicht die Bearbeitungszeit der Engpass ist, sondern Rüsten und Spannen.
Wo das Verfahren an Grenzen stößt
Wann Wasserstrahlentgraten nicht die richtige Wahl ist
Definierte Fasen oder Radien sollen erzeugt werden
Das Verfahren entfernt Grate, es ersetzt keine spanende Bearbeitung.Sehr fest anhaftende oder massive Grate liegen vor
Sie müssen konstruktiv oder fertigungstechnisch anders beseitigt werden.Die Entgratstelle ist mit keinem geeigneten Düsenkonzept erreichbar
Das Verfahren ist wirtschaftlich nicht sinnvoll
Etwa bei sehr kleinen Stückzahlen oder wenn ein einfacheres Entgratverfahren ausreicht.Ein anderes Verfahren erfüllt die Anforderungen besser
Technisch oder wirtschaftlich.
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