KUKA KR AGILUS WP umožňuje u firmy SAACKE rychlé a přesné vedení nástroje

Firma Gebr. SAACKE GmbH & Co. KG z bádenského Pforzheimu se specializovala na výrobu přesných nástrojů a brusek na nástroje.

Zákazníci rodinného podniku založeného v roce 1892 jsou výrobci nástrojů a strojů, ale také firmy z automobilového a leteckého průmyslu.

SAACKE nabízí svým zákazníkům se svými přibližně 200 zaměstnanci rozsáhlý servis od vývoje a výroby přesných nástrojů a brusek na nástroje přes školení a technické poradenství až po přizpůsobení softwaru. Středně velký podnik má mimo Evropu tři dceřiné podniky v Severní Americe, Číně a Indii.

Automatizace založená na robotu má značně zkrátit časy výměny při procesu broušení.

Pro bezproblémové osazování brousicího centra typu UW I F různými dílci usiluje SAACKE o významné zkrácení časů výměny. Podnik se proto rozhodl pro automatizaci procesu broušení na bázi robotu. Robot KUKA z řady malých robotů KR AGILUS ve vodotěsném provedení zajišťuje rychlé a přesné předávání a odebírání dílců a tím zajišťuje optimalizované vytížení nástrojařské brusky.

Přesnost a rychlost v centru pozornosti

„Pro brousicí centrum na nástroje typu UW I F jsme hledali automatizační řešení, které pracuje rychle a přesně. Aby byla zaručena pokud možno vysoká flexibilita, měl se do zařízení integrovat robot, který dokáže zvládnout různé úkoly“, vysvětluje Gerhard Kopp, vedoucí konstrukce / obchodního úseku stroje u firmy SAACKE. Při hledání vhodného partnera se firma SAACKE rozhodla pro firmu KUKA.

Robot KUKA KR AGILUS zabezpečuje rychlé a přesné předávání a odebírání dílců.

Přesvědčil nás poměr cena/výkon a také pružná programovatelnost robotů.

Gerhard Kopp, vedoucí konstrukce / obchodního úseku stroje u firmy SAACKE

Při koncipování plně automatizovaného zařízení se zapojila i oddělení konstrukce, zákaznického servisu a IT. Tím mělo být zajištěno, že se pracovní procesy přesně přizpůsobí požadavkům zákazníka a zařízení se bude snadno ovládat.

Při konstrukci zařízení museli vývojáři respektovat celou řadu zvláštností. Aby se daly spolehlivě provádět různé práce v požadovaném taktu, byl robot vybaven dvojitým podavačem. K tomu byl vyvinut speciální program. Pomocí něj je možné v jednom pracovním kroku vyprázdnit držák nástrojů a opět jej naplnit – zásadní aspekt ke zvýšení efektivity.

Robotická buňka byla navíc koncipována tak, aby byla bez problému možná přestavba na jiné díly. „Integrace robotu do procesů stroje vyžadovala nejen přizpůsobení opláštění stroje, ale i vývoj vhodného rozhraní mezi řídicím systémem robotu a stroje“, líčí Kopp další výzvu, která byla úspěšně zvládnuta.

Vkládání a odebírání dílců dvěma podavači

Šestiosý robot KUKA KR 6 R900 sixx WP odebere v robotické buňce z palety dílec, který se má obrábět, například vyměnitelnou břitovou destičku nebo nástroj se stopkou. Vyměnitelné břitové destičky se nasadí na kolík. Poté umístí obrobek před dveře buňky, které se pak automaticky otevřou.

Robotické rameno poté pojíždí otevřenými dveřmi k brusce mimo robotickou buňku, kde je již obráběn další obrobek. Druhým podavačem vyjme robot tento obrobek a rychlým otočením ramena podavače vloží do stroje nový obrobek.

Ve stroji UW I F poté začne probíhat obrábění nového obrobku. Robotické rameno se zatím vrátí do robotické buňky. Tam se zpracovaný obrobek očistí v ofukovací stanici a opět uloží na paletu ještě předtím, než robot uchopí další nezpracovaný obrobek a pracovní postup začne opět od začátku.

Náročná realizace v praxi pro dokonalý výrobní proces

Od června 2015 je buňka s robotem KUKA KR 6 R900 sixx WP v provozu u zákazníka, firmy SAACKE. Robot z typové řady KR AGILUS disponuje nosností šest kilogramů a pracuje velmi přesně jak s velmi lehkými vyměnitelnými břitovými destičkami o hmotnosti jen několika gramů, tak také se stopkovými nástroji, které váží až 2,5 kg.

S dosahem 900 mm pokrývá robot ideálně celý pracovní prostor. V buňce se používá mimořádně robustní vodotěsná varianta malého robotu. Ta je vybavena stabilními kryty z ušlechtilé oceli, odolnou povrchovou úpravou a rovněž přídavnými těsněními uvnitř. Tato výbava umožňuje použití v obráběcích strojích.

Robot KUKA KR AGILUS je proveden jako vodotěsná varianta, která dovoluje použití v obráběcích strojích.

To zabraňuje vniknutí chladicího maziva a brusného oleje do robotu – důležitý faktor pro rozhodnutí firmy SAACKE pro KR AGILUS WP, který splňuje zvýšenou třídu ochrany IP 67. „Sice robot není přímo vystaven paprsku chladicího maziva, ale i přesto vzniká v pracovním prostoru během výměny dílců mlha z chladicího maziva, popř. oleje“, vysvětluje Kopp. Bez speciální ochrany by proto mohlo docházet k poškození těsnění, vodičů nebo měřicího systému.

Řešení mající za základ robot i pro jiná brusná centra firmy SAACKE

SAACKE představil pilotní zařízení s automatizací na bázi robotu již na veletrhu EMO 2015 v Mailandu. „Kladná reakce našich zákazníků nás utvrdila v tom, že tato nabídka představuje důležité doplnění našeho portfolia“, shrnuje Kopp. Robot naprosto splňuje očekávání firmy SAACKE s ohledem na rychlost a flexibilitu.

Souhra s robotem KUKA výrazně zlepšila vytížení stroje.

Díky zkrácenému času mezi jednotlivými upnutími – času definovaného směrnicí VDI 2852 mezi odjetím nástroje a najetím následujícího nástroje do stejné obráběcí polohy – se vytížení stroje výrazně zlepšilo. Navíc se díky spolehlivému průběhu celého procesu výrazně snížily nároky na obsluhu stroje.

„Tímto řešením se dá bez problémů realizovat výroba velkých sérií dílců“, bilancuje Kopp. Proto plánuje firma SAACKE v budoucnu provedení automatizace na bázi robotu i pro jiné typy strojů. Tak je například možná integrace dalších funkcí, jako např. popisování dílců laserem.

Vyhledat systémového partnera KUKA

Zde si můžete vyhledat vhodného partnera pro své odvětví či řešení problému.