Werktuigmachines en KUKA robots verspanen componenten voor KUKA robots

De robotgebaseerde KUKA systeemtechnologie voor de automatisering van werktuigmachines wordt onder andere gebruikt bij het beladen en ontladen van machines en ondersteunt elementen van Industrie 4.0: Een blik in de componentverspaning bij KUKA toont hoe een toekomstgerichte productie eruit ziet.

Automatisering van werktuigmachines met cloud-verbinding

Op het eerste gezicht lijkt de productiehal 10 op het terrein van KUKA in Augsburg op een typische productieomgeving zoals bij vele machinebouwers. Maar schijn bedriegt: Alle 7 cellen, waarin 11 KUKA robots samenwerken met universele werktuigmachines van verschillende fabrikanten, zijn aangesloten op de cloud en hebben verschillende functies van Industrie 4.0.

Automatisering van werktuigmachines: Voor het be- en ontladen zorgt de KUKA robot.

Efficiëntie neemt toe door het geautomatiseerd beladen en ontladen van machines

"Hier in de hal werken de robots aan verschillende componenten die wij nodig hebben voor de productie van onze robots", vat Rainer Eder-Spendier, beheerder voor Automatisering en Robotica, samen. De robots verspanen en verwerken onder andere basisframes, roterende kolommen en koppelingsarmen. De componenten worden direct ernaast in de robotmontage geassembleerd. Doordat de robots het beladen en ontladen van de draaimachines voor hun rekening nemen, is productie mogelijk met weinig personeel, en voor een bepaalde periode zelfs volledig zonder personeel.

Hiervoor zijn de cellen uitgerust met aanvoereenheden zoals draaitafels of transportbanden, die door de werknemers met materiaal worden beladen. De productiviteit wordt vooral verhoogd door het feit dat de robots verspanen en nevenactiviteiten uitvoeren en zo een toegevoegde waarde creëren. Als voorbeeld hiervoor noemt Rainer Eder-Spendier: "Het ontbramen van de werkstukken is bijvoorbeeld een taak die de robots in de meeste cellen uitvoeren".

Voor het beladen van de Burkhardt+Weber-machine zorgt de KUKA robot.

Diverse werktuigmachines en robots verspanen en werken hand in hand met elkaar

Zo zijn er bijvoorbeeld 3 werktuigmachines van fabrikant Grob in 1 cel geïntegreerd. De werknemer klemt het te bewerken werkstuk in een klemrichting en laadt het samen met het pallet en de klem in de cel. Hier voert een KR FORTEC van het type KR 600 R2830 de aaneenschakeling van de afzonderlijke stappen uit. De robot benadert de 3 machines via een lineaire eenheid en zorgt tevens voor het transport van het materiaal van de werktuigmachine naar de nabewerkingscel. Hier worden de metalen onderdelen afgewerkt. Afsluitend brengt de robot het afgewerkte deel terug naar de plaats van de werkernemer. Alleen door het gebruik van KUKA.SafeOperation zijn maximale procesversnellingen en korte cyclustijden mogelijk bij het wisselen van onderdelen in de beperkte ruimte.

Voor het transport van het materiaal van de machine naar de nabewerkingscel zorgt de KUKA robot.

De robot voert ook het beladen en ontladen van machines uit

In een andere cel zorgt een KR FORTEC van het type KR 500 L480-3 MT voor het beladen en ontladen van 2 machines van het merk Heller. De robot is hiervoor op een lineaire eenheid gemonteerd. 4 voedingsstations leveren de grondstof. Nadat de bewerking in de machine is voltooid, verwijdert de robot het onderdeel en ontbraamt bij het wisselstation. Als laatste stap legt de robot het op een draaitafel.

De robot verspaant en ontbraamt de onderdelen na de bewerking in de machine.

Ook een machine van het merk Burkhardt+Weber wordt door een KR FORTEC van het type KR 500 beladen en ontladen. Deze is daarvoor uitgerust met een dubbele palletwisselaar: Op de ene pallet zijn er klemverbindingen voor de verbindingsarmen en op de andere pallet zijn er klemverbindingen voor de draaiende kolommen. Terwijl de robot 1 werkstuk op een pallet laadt, verwerkt de machine tegelijkertijd het werkstuk dat op de andere pallet is gespannen.

Voordelen van automatisering en koppelen van bewerkingsmachines tot een netwerk

Net als bij een Smart Watch verzamelen robots en machines een grote variëteit aan gegevens en sturen ze deze naar de cloud. De door de KUKA robots verzamelde gegevens kunnen bijvoorbeeld via KUKA Connect worden verwerkt en geanalyseerd. Dit geeft op elk moment een volledig overzicht over en controle van het huidige productieproces.

"Als wij foutmeldingen ontvangen, kunnen wij KUKA Xpert raadplegen: een soort Wikipedia waarin onze servicemonteurs in de loop der jaren adequate oplossingen hebben samengesteld, honderdduizenden vermeldingen zijn daar te vinden. Bovendien kunnen wij via de ingebouwde technologie en de virtuele schaduw ons toe om elke stap van het proces achteraf te traceren - dit werkt op dezelfde manier als een blackbox in een vliegtuig. Via software kunnen wij bovendien worden gewaarschuwd voor onregelmatigheden in het productieproces, vergelijkbaar met een ECG", aldus Rainer Eder-Spendier, die de voordelen van de koppeling in netwerken samenvat.

Robots en machines verzamelen een grote hoeveelheid gegevens en sturen deze naar de cloud.

Automatisering maakt het werk voor de werknemers aanzienlijk lichter, omdat het handmatig beladen en ontladen van werktuigmachines en draaibanken met zware werkstukken in de meeste gevallen niet meer nodig is.

Rainer Eder-Spendier, beheerder voor Automatisering en Robotica