Das manuelle Schleifen von 3D-Möbelteilen ist nach wie vor sehr aufwändig und qualitativ anspruchsvoll. Da kommt Kollege Roboter gerade recht, wie der Blick in eine holländische Möbelfabrik zeigt. Dort beweist er viel Feingefühl, wenn es um den Zwischenschliff gebeizter Teile geht.
Für ihre qualitativ hochwertigen Betten fertigt die Firma Koninklijke Auping BV (NL) eine Vielzahl unterschiedlicher 3D-Möbelteile. Der enorme Arbeitsaufwand und die großen körperlichen Belastungen durch Staub und die immer wiederkehrenden gleichen Bewegungen beim manuellen Schleifen waren die Hauptgründe bei der Entscheidung für eine Roboterlösung. Die geforderten Eigenschaften für die Schleifroboter waren enorm groß, denn nicht nur der Holzschliff der Teile sollte automatisch ausgeführt werden, sondern auch der Lackzwischenschliff der vielfarbig gebeizten Teile sowie der Spachtelschliff für deckend lackierte Teile. Gefordert waren zudem kurze Taktzeiten und mannloses Arbeiten. Eine weitere Anforderung galt der Staubbelastung des Betriebes. Durch die neue Anlage sollte erreicht werden, dass weniger Schleifstaub in die Werkstatt gelangt.
Das Grundkonzept der Schleifanlagen besteht darin, dass der Roboter mit verschiedenen Greifern die zu bearbeitenden Werkstücke direkt vom Stapel aufgreift, mit zwischenzeitlichem Zentrieren und Wenden allseitig schleift und wieder automatisch abstapelt. Um ein autonomes und mannloses Arbeiten der Anlagen von mindestens 8 Stunden zu erreichen wurde ein automatisches Palettenwechselsystem für bis zu 10 Paletten konzipiert, wobei auf jeder Palette ein anderes Werkstück vorhanden sein kann. Die erforderlichen Programmwechsel werden automatisch geprüft und vorgenommen. Entstanden sind zwei Roboterschleifzellen, eine für den Holzschliff und eine für den Lackzwischenschliff, beschickt mit einer automatisch gesteuerten Rollenbahn, komplett eingepackt in eine geschlossene Kabine.
Kein Durchschleifen
Beim Lackzwischenschliff der Möbelteile lag das Hauptaugenmerk darauf, eine einwandfreie Oberflächengüte zu erreichen ohne dabei insbesondere an den Kanten das Problem des Durchschleifens zu riskieren. Angesichts des Farbspektrums von natur lackiert bis schwarz gebeizt und zum Teil fast scharfkantiger Werkstücke wahrlich keine einfache Aufgabe. Gelöst wurde sie durch eine ganze Kombination von Maßnahmen, wobei die jahrelange Erfahrung in der Schleiftechnik und in der Roboterprogrammierung wohl ein Hauptteil ausmacht. Der Einsatz von speziellen, langlebigen Schleifmitteln sowie eine besondere Schleiftechnologie haben ein weiteres dazu beigetragen, dass schleifbedingter Ausschuss kein Thema mehr ist.
Einfache Bedienung
Eine weitere wichtige Anforderung war die sehr einfache Bedienung der Anlage. Dies wurde durch den Einsatz der von der Wood Unlimited AG neu entwickelten Software wood RobVis 2.0 erreicht. Sämtliche Prozesse und Bedienungsaufgaben wurden auf Windowsebene visualisiert und können über einen Touch-Screen auf einfache Weise bedient und überwacht werden. Somit brauchen die Anlagenbediener über keinerlei spezifische Roboterkenntnisse zu verfügen und der Schulungsaufwand für die Anlagenbedienung ist sehr gering.
Modulares Anlagenkonzept
Die beiden Schleifzellen wurden komplett modular aufgebaut. So konnte aus einer Vielzahl von möglichen Komponenten die für diese Produktion richtige Kombination ausgewählt werden. Ein weiterer Vorteil bildet auch die Ausbaufähigkeit der Anlage mit zusätzlichen Aggregaten und Funktionen. Dies gilt sowohl Hardware- wie auch Softwaremässig. Das gleiche Anlagenkonzept kann auch in anderen Bereichen wie Formsperrholz, Massivholzteile bis hin zu Spezialanwendungen wie die Holzschuhbearbeitung angewandt werden. Auch ein technologischer Ausbau für die Fräsbearbeitung konnte bereits realisiert werden.
Die Wood Unlimited AG ist Spezialist für Roboterlösungen. Neben Schleifrobotern gehören auch innovative Lösungen für Beschickung, Handling und Montageroboter sowie weitere Applikationen zum Leistungsangebot. ■
Wood Unlimited AG
CH-4563 Gerlafingen
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