Aus Roboter wird Bearbeitungszentrum

von Edgar Grundler

Ihre Hochleistungsprodukte fertigt die Regensburger Maschinenfabrik Reinhausen mit drei fast identischen Roboter-Schleif- und Bearbeitungsanlagen von SHL. Das Bohren, Senken, Fasen und Entgraten eines Blechteils dauerte früher sechsmal so lange. Heute kommt das Teil fix und fertig aus der Anlage.

Ein Roboter erledigt Arbeiten günstiger, schneller, in hoher und reproduzierbarer Qualität sowie prozesssicher. Das führte bei der Maschinenfabrik Reinhausen (MR) aus Regensburg dazu, vor knapp zwölf Jahren die erste Roboter-Schleifanlage der Böttinger SHL Automatisierungstechnik AG einzuführen. MR stellt Stufenschalter für die Energieversorgung her. Das Unternehmen hat mit den Jahren ein breites Spektrum an Komponenten und Geräten für Energieübertragung, -verteilung und die Peripherie entwickelt. Die Kriterien Prozesssicherheit, Qualität, Produktivität und Humanisierung der Arbeitswelt stehen an vorderster Stelle. Ende der 80er Jahre wurde die eher konventionell ausgestattete Teilefertigung bei der Maschinenfabrik umstrukturiert. Es wurden Schulungen bei SHL belegt und Roboter-Tests gefahren. 1998 bekamen die Automatisierungstechniker den ersten Auftrag von mittlerweile drei fast identischen Roboter-Schleif- und Bearbeitungsanlagen. In enger Zusammenarbeit mit den Anwendungsspezialisten entstand eine multifunktionelle und universell einsetzbare Roboter-Bearbeitungsanlage. Heute schleifen die SHL-Roboter Kupfer- und Aluminiumteile, entgraten Blechteile, bringen Bohrungen und Senkungen ein und verputzen die Blechteile. Die Roboter-Schleifanlagen sind als komplett gekapselte Bearbeitungszellen konzipiert. Sie bestehen jeweils aus einem Sechs-Achsen-Industrieroboter Kuka KR 30/3 für maximal 30 Kilogramm Traglast, einer positionierbaren Doppel-Kontaktrollen-Schleifmaschine PDKS, einem Rundtisch/Drehsockel und einer Doppelbürstmaschine. Dazu kommen noch zwei Frässpindeln, eine Drehspanneinheit zum Wenden/Umspannen von Werkstücken, ein Wechselspanner für verschiedene Werkstückgreifer und ein Doppel-Zuführtisch für palettierte Rohteile. Des Weiteren gehört ein Ausfuhrband für fertige Werkstücke, eine Schallschutzkabine mit Absaugeinrichtung, eine Sicherheitseinrichtung und die Steuerung mit Software und einem Handbedienterminal zur Anlage. Die Doppelbürstmaschine und die beiden Frässpindeln sind auf dem Rundtisch/Drehsockel installiert und werden je nach Bearbeitungsaufgabe automatisch geschwenkt oder in Arbeitsposition gebracht. Der Zuführtisch stellt in Wechselpaletten oder Aufnahmen dem Roboter die Werkstücke lageorientiert zur Verfügung. Der Roboter entnimmt ein Teil, verfährt zur jeweiligen Bearbeitungsstation. Danach setzt er das Werkstück auf dem Austragförderband ab. Die geschliffenen Kupfer- und Aluwerkstücke sind von Hand zu entnehmen. Der Bediener finisht sie an einer in direkter Nähe befindlichen Feinschleif- und Polierstation. Anschließend werden die Blechteile entnommen und in Transportbehälter gelegt.

Über mehr als eine Schicht autark

Bei der Hauptbearbeitung, nämlich dem Schleifen und Bürsten von Kontakteilen und Schaltelementen aus Kupfer und Aluminium, nehmen die beiden Wechselpaletten des Zuführsystems 120 Werkstücke auf. Pro Schicht werden rund 100 Stück gefertigt. Das sind an einem Tag im Dreischichtbetrieb etwa 300 Teile. Folglich läuft die Anlage über mehr als eine Schicht autark. Der Bediener kann sich dem Finishing, der Roboter-Programmierung und dem Materialfluss widmen. Das Umrüsten geht schnell vonstatten. Lediglich die Greifer, die Werkstück-Aufnahmen und die Arbeitsprogramme müssen gewechselt werden. Da die Roboter-Schleif- und Bearbeitungsanlagen von der MR sehr universell, flexibel und dabei hochgradig genutzt werden, rechnet sich die Investition schnell.

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