KUKA KR FORTEC sammankopplar fyra bearbetningscenter hos maskintillverkaren MERZ

Perfekt sammanlänkning med optimal användning.

Mellanskiktet är den tyska ekonomins ryggrad. Många små och medelstora företag är traditionsföretag eller världsledande. Maskintillverkaren MERZ från den sydtyska staden Hechingen är just en sådan ”hidden champion”. Företaget grundades år 1900 och är specialiserat på tillverkning av encylindriga rundstickmaskiner med liten nominell diameter. Med sina rundstickmaskiner som används för att tillverka medicinska strumpor och kompressionsartiklar är företaget världsledande.

För att kunna behålla sin konkurrenskraft i framtiden beslutade sig MERZ för att automatisera fyra bearbetningscenter i produktionen. Målet: Att förbättra kvaliteten, flexibiliteten och produktiviteten, minimera driftstopp och förkorta leveranstider. Det lyckades med KUKA-roboten av typen KR 500 R2830 F (Foundry) från serien KR FORTEC. Sedan 2015 sammanlänkar fyra lastcenter, fyller på och tömmer laststationerna och sörjer för optimal användning av verktygsmaskinerna. 

Automatisering även av mindre tillverkningsstorlekar i treskiftsdrift

Uppgiften att ställa om produktionsprocessen till en automatiseringslösning överlämnade maskintillverkaren MERZ till integratörerna SOFLEX Fertigungssteuerungs-GmbH och wbt automation GmbH & Co. KG. SOFLEX grundades 1984 i Rottenburg och har som kärnkompetens att implementera styrsystem för flexibla tillverkningsanläggningar med mellanstora stycktal upp till partistorlek 1 och en stor detaljmångfald.

SOFLEX erfarenhet och expertis är gynnsam för kunderna från branschområdena maskintillverkning, energiteknik, plast- och optikindustri samt bil- och flygplanstillverkning. Wbt automation GmbH & Co. KG grundades 2014 i Spaichingen och hjälper kunder inom maskin- och verktygsproduktion, kirurgi- och medicinteknik eller bil- och underleverantörsindustrin med tillverkning, produktion, montering och kontrollteknik. 

Automatiseringen av de fyra DMG-bearbetningscentren – verktygsmaskiner hos tillverkaren DMG MORI – ska säkerställa drift dygnet runt trots små partistorlekar. Dessutom behövdes en användarvänlig integrering av den automatiserade anläggningen i MERZ IT-miljö samt ergonomiska riggningsstationer. SOFLEX och wbt automation bestämde sig för en robotbaserad lösning. 

 

Robotar ger den största flexibiliteten vad gäller hantering av pallar med maskiner och råmaterial av olika storlek och vikt

Joachim Burkert, vd för wbt automation
KR FORTEC på en av de fyra tillverkningsanläggningarna.

För dessa krav har KUKA en passande robot: KR 500 R2830 F från KR FORTEC-serien för tunga bärlaster. I kombination med en KUKA-linjärenhet i tillämpningen skapas största möjliga arbetsutrymme. 

Förebilden för automatisering hos MERZ var ett referensprojekt från SOFLEX: ett produktionssystem som tillhandahåller maskinpallar och lagrat råmaterial för fortsatt bearbetning. I anläggningens centrum står KR 500 R2830 F. Den rör sig längst en 18 meter lång linjärenhet av typen KL 1500-3 och kan på så sätt betjäna de fyra tillverkningsstationerna. Robotens uppgift är att ladda och tömma laststationerna där maskinpallarna utrustas med rätt arbetsstycken och råmaterial.

Därmed har den en avgörande roll under tillverkningsprocessen och utgör en länk mellan tillverkningscentren. Den transporterar automatiskt pallar med maskiner och råmaterial mellan laststationer, lagringsplatser och bearbetningsmaskiner. Det gör att de fyra bearbetningscentrumen kan arbeta helautomatiskt dygnet runt. Dessutom integrerades SOFLEX-styrsystemet i företagets IT-nätverk.

”MERZ ville integrera den automatiserade anläggningen i de interna informationsflödena, för att på så sätt säkerställa att NC- och verktygsdatan tillhandahålls automatiskt åt maskinerna. Detta är en viktig faktor för att undvika onödiga driftstopp och uppnå maximal produktivitet”, understryker Franz Klaiber, vd för SOFLEX.

Robust budbärare mellan bearbetningscentren

KUKA KR 500 R2830 F från tunglastserien KR FORTEC har en bärlast på upp till 500 kg vid en räckvidd på över 2,8 meter – ett ovanligt stort arbetsutrymme med ett riktigt långt referenstyngdpunktsavstånd. Serien KR FORTEC har en kompakt utformning utan störkonturer och ett slankare utseende som möjliggör användning i trånga celler, men även helt nya cellkoncept.

 

I det speciella foundry-utförandet lämpar sig roboten för anläggningar med hög nedsmutsningsgrad och höga temperaturer. Såväl robotens särskilda F-hand som hela roboten utmärker sig genom en flerskiktad Foundry-lackering med mycket god sluthårdhet, slaghållfasthet och nötningshållfasthet. Lackeringen är kemiskt resistent mot utspädda syror och baser och temperaturbeständig under kort tid. Samtliga robotar i KR FORTEC-serien är också – precis som hos MERZ – optimerade för användning på linjärenheter.

Linjärenheten KL 1500-3 är specialutformad för höga bärlaster. Den translatoriska rörelseenheten förstorar robotens arbetsutrymme avsevärt. Förflyttningsaxeln är särskilt lämpad för att flytta på arbetsstycken eller verktyg inom robotens arbetsområde, t.ex. för att rusta flera maskiner.

KR FORTEC är extra motståndskraftig tack vare sin speciella gjuterihand.

Målen uppnådda, framgångar i sikte

Det goda samarbetet mellan de båda integratörerna var avgörande för att anläggningen kunde slutföras snabbt och framgångsrikt. ”Tillsammans med SOFLEX definierade vi gemensamma gränssnitt och enskilda arbetsområden i ett tidigt skede och med hög noggrannhet. Dessutom testade vi programvaran och robotsystemet grundligt innan de togs i drift”, berättar Burkert. Redan efter en kort inkörningstid var personalen på MERZ fullt kapabla att hantera roboten. Med hjälp av touchpanelen skickar de iväg alla kommandon och uppgifter utan att behöva ha några speciella robotkunskaper.

Samtliga uppsatta mål har uppnåtts. Dessutom kunde vi kraftigt förbättra vår service tack vare de kortare leveranstiderna och ökade punktligheten. Sist men inte minst bidrar den robotbaserade lösningen till att maskinerna utnyttjas bättre, ökad kvalitet och förbättrade interna förlopp.

Vi använder kakor för att kunna erbjuda dig bästa möjliga service även online. Här finns mer information.

OK