Autoteile effizient in Roboterzelle fördern

Aufgabenstellung

Kompakte Förderlösung für sperrige Karosserieteile durch eine Roboterzelle

Autofahrer sollen bei einem seitlichen Aufprall möglichst geschützt sein. Deshalb verbauen Fahrzeughersteller sogenannte Seitenaufprallträger in die Karosserie. Damit diese länglichen Metallverstärkungen im Alltag möglichst wenig Schwingungen und Geräusche verursachen, sind sie in der Regel mit einem Dämpfungsmaterial beschichtet. Ein Prozess, der heutzutage in vielen Fällen automatisiert erfolgt. In einer Roboterzelle werden hierbei die Seitenaufprallträger an eine Granuliermaschine übergeben und entnommen. Ein komplexer Vorgang, bei dem es auf das präzise Zusammenspiel zahlreicher Automationskomponenten ankommt.

Entscheidend ist zum Beispiel die Fördertechnik, welche die Seitenaufprallträger der Zelle getaktet zuführt und nach der Bearbeitung wieder abtransportiert. Einen passenden Anbieter zu finden, erwies sich für den Hersteller dieser Roboterzelle allerdings als Herausforderung. Denn die Förderer müssen die bis zu 1.250 mm langen Träger nicht nur wiederholgenau und präzise positionieren, damit sie der Roboter aufgreifen kann. Sie sollen auch eine Pufferung von zwölf Bauteilen ermöglichen, damit Mitarbeiter:innen mehr Bewegungsfreiraum haben und die Strecke zeitweise autark laufen kann. Schließlich sollte die Förderstrecke möglichst kompakt und gleichzeitig so anpassbar sein, dass am Ende eine nahtlose Übergabe an einen um 90° versetzten, kundenseitigen Förderer gelingt.

Den passenden Partner für diese Herausforderung fand der Hersteller mit mk. Die Experten von mk haben eine individuelle Förderstrecke realisiert, die allen Anforderungen gerecht wird.

Lösung von mk

Platzsparendes Umlaufsystem für nahtlosen Materialfluss

mk hat zwei individuell konfigurierte Fördersysteme umgesetzt. Den Transport in die Roboterzelle übernimmt ein Stauförderer SPU 2040, ein 5.500 mm langer und 800 mm breiter, zweispuriger Kettenförderer, mit Aluminium-Werkstückträgern (WTs). Die WTs der linken und rechten Spur sind durch eine Leiste miteinander verbunden, sodass eine starre und stabile Verbindung entsteht. Zusätzlich sind die WTs mit Gleitleisten, Positioniernuten und -buchsen sowie einem Bohrbild für die kundenseitige Werkstückaufnahme versehen. Die entsprechende Sensorik ermöglicht das präzise Stoppen, Vereinzeln und Positionieren der WTs bei einer Taktung von ca. 30 Sekunden. Die Werkstücke werden durch eine/n Werker:in manuell auf den WTs des SPU 2040 aufgelegt. Nach der Entnahme durch den Roboter fahren die Träger dann auf der Unterseite des Förderers zurück zur Ausgangsposition. So entsteht ein platzsparendes Umlaufsystem, das die Pufferung von bis zu zwölf Seitenaufprallträgern ermöglicht. Acht Produkte befinden sich dabei außerhalb des Schutzbereichs und weitere vier innerhalb. Zusätzliche Förderebenen oder komplexe Hebe- und Senkmechanismen sind überflüssig.

Nach der Granulierung legt der Roboter die Seitenaufprallträger auf ein weiteres Fördersystem von mk: einen Zweistrang-Zahnriemenförderer der Serie ZRF-P 2040, 5.600 mm lang und 500 mm breit, mit kundenseitigen Werkstückaufnahmen an der Zahnriemenoberseite. Die Besonderheit: Am Ende der Förderstrecke hat mk zwischen den beiden Strängen einen kompakten Gurtförderer der Serie GUF-P Mini montiert, 400 mm lang und 200 mm breit. Der Querförderer hebt die Seitenaufprallträger mit einer pneumatischen Hubeinrichtung an und übergibt sie an ein kundenseitiges Förderband. So gelingt die Eckübersetzung um 90°.

Somit wurde eine durchgängige und kompakte Materialflusslösung entwickelt, die die Seitenaufprallträger zuverlässig puffert, getaktet dem Roboter zuführt und nach der Bearbeitung prozesssicher ausschleust.

Kundenvorteil

  • Flexible Pufferung: Aufnahme von bis zu zwölf Bauteilen entlastet Mitarbeiter:innen und hält die Produktion im Fluss.
  • Präzise Roboterversorgung: SPU 2040 positioniert lange Bauteile bis 1.250 mm exakt und getaktet.
  • Platzsparende Zuführung: Umlaufsystem für Werkstückträger macht zusätzliche Förderebenen überflüssig.

Verwendete Produkte

> Zweispuriger Stauförderer SPU 2040
> Zweistrang-Zahnriemenförderer ZRF-P 2040
> Gurtförderer GUF-P Mini

  • Puffern und getakteten Zu- und Abführen von Karosserieteilen
  • Puffern und getakteten Zu- und Abführen von Karosserieteilen
  • Puffern und getakteten Zu- und Abführen von Karosserieteilen
  • Die Werkstückträger des SPU 2040 fahren auf der Unterseite des Förderers zur Ausgabgsposition zurück
  • Zweistrang-Zahnriemenförderer der Serie ZRF-P 2040 mit Hubeinrichtung
  • GUF-P MINI als Hub-Querförderer integriert in einen Zweistrang-Zahnriemenförderer der Serie ZRF-P 2040
  • Puffern und getakteten Zu- und Abführen von Karosserieteilen
  • Puffern und getakteten Zu- und Abführen von Karosserieteilen
  • Puffern und getakteten Zu- und Abführen von Karosserieteilen
  • Die Werkstückträger des SPU 2040 fahren auf der Unterseite des Förderers zur Ausgabgsposition zurück
  • Zweistrang-Zahnriemenförderer der Serie ZRF-P 2040 mit Hubeinrichtung
  • GUF-P MINI als Hub-Querförderer integriert in einen Zweistrang-Zahnriemenförderer der Serie ZRF-P 2040