Maschinen be/entladen

Maschinenbeschicken - Be-/Entladen von Werkzeugmaschinen mit Motoman-Robotern

Unter "Automatisierung von CNC-Maschinen" versteht man den Einsatz eines Robotersystems zum automatischen Be- und Entladen. Dabei kann es sich um jede Art von Maschine handeln, am gebräuchlichsten sind CNC-Werkzeugmaschinen oder Spritzgussmaschinen. Einige große Werkzeugmaschinenhersteller bieten das Be- und Entladen mit Robotern als Standardoptionen ab Werk an. In der Praxis sind jedoch viele Beladesituationen sehr individuell, so dass sich viele Systemintegratoren auf die Automation rund um Werkzeugmaschinen spezialisiert haben, deren Lösungen modular und perfekt auf die Kundensituation abgestimmt sind.

Roboter können qualifizierte Bediener von Be- und Entladetätigkeiten entlasten, die oft qualifizierte CNC-Fachkräfte sind. Die Roboterautomation ermöglicht den Betrieb von Maschinen über eine ganze Schicht oder über Nacht, um so die Maschine voll auszulasten. Auch ein Mehrmaschinenbetrieb mit demselben Personal ist möglich, wobei der Werker für den Mehrmaschinenbetrieb, die Programmierung oder nachgelagerte Prozesse frei wird, was zu höheren und stabileren Gesamtproduktionsraten führt.

Das Be-/Entladen von Pressen sowie die Biegepressen-Automation werden in einem anderen Kapitel behandelt.

Motoman-Roboter - perfekt für raue Umgebungen

Beim Beladen von Werkzeugmaschinen ist der Roboter oft Spänen, Schmutz und aggressiven Kühlmitteln ausgesetzt. Unsere IP67-geschützten Manipulatorversionen der GP-Serie und unsere Cobots HC10DT-IP67 und HC20DT sind perfekt für diese rauen Aufgaben ausgelegt und gegen korrosive und warmdampfhaltige Umgebungen geschützt. Fragen Sie Roboter-Experten auf der ganzen Welt - wenn es um Arbeiten unter harten Umgebungsbedingungen geht, sind die Industrieroboter von Motoman die beste Wahl!

Selbst in rauen Umgebungen beim Werkzeugmaschinen-Be/Entladen hat sich Bildverarbeitung gewährt, um Werkstücke auf einem eingehenden Förderband zu lokalisieren und zu greifen.

Auswahl des richtigen Motoman-Roboters zum Be-/Entladen einer Werkzeugmaschine

Da Größe, Konstruktion und Beladungskonzept von Werkzeugmaschinen sehr unterschiedlich sein können, werden Roboter auf vielfältige Weise angeordnet. Kleine Roboter für kleine Werkstücke, wie der MotoMini, GP7 oder GP8 können in das Maschinengehäuse integriert werden (und sind dabei der Atmosphäre innerhalb der Maschine ausgesetzt), während größere Roboter vor der Beladetür angeordnet werden.

Motoman-Roboter eignen sich aufgrund ihrer schlanken Handgelenke und ihres geringen Platzbedarfs perfekt für die Maschinenbeladung. Sie bieten hervorragende Wiederholgenauigkeit und Geschwindigkeit. Intern verlegte Kabelführungen (durch das hohle Handgelenk) unterstützen den Betrieb der für das Maschinen-Be-/Entladen typischen Doppelgreifer, und die Kabelführungen sind bei beengten Platzverhältnissen beim Eintauchen in die Maschine nicht im Weg. Für schwerste Einsatzbedingungen, bei denen der Roboter mit Kühlflüssigkeit, Staub oder Spänen in Berührung kommt, sind Versionen mit hoher Schutzart IP65/67 erhältlich - die Roboter lassen sich leicht reinigen.

Top-Loader-Werkzeugmaschinen

Eine Beladung der Werkzeugmaschine von oben ist ebenfalls möglich, wobei der Roboter auf der Maschine sitzt. Einige Motoman-Roboter, wie z.B. die HC10/HC20-Serie oder der GP165R Konsolen-Roboter, sind speziell für Top-Ladepositionen ausgelegt und bieten einem erweiterten Aktionsradius unterhalb des Robotersockels. Auch die Montage auf einer geneigten Konsole, an der Wand oder an der Decke sind üblich.

Maschinenbeladen unter beengten Platzbedingungen mit 7-Achs-Robotern

Die einzigartigen 7-achsigen Roboter der SIA-Serie sind perfekt für die Arbeit in sehr engen Umgebungen geeignet. Im Vergleich zu 6-achsigen Robotern gibt es keinen Ellenbogen, der die Bewegungsfähigkeit beeinträchtigt, und der SIA kann um eine Beladetür herumgreifen.

Kollaborative Roboter zum Be-/Entladen von Werkzeugmaschinen

Zur Nachrüstung eines bereits bestehenden Maschinenparks, oder bei bestehenden engen Durchgängen, in denen für Schutzzäune kein Platz mehr ist, kommen kollaborative Roboter der HC10/20-Serie ins Spiel. Sie sind für die gefahrlose Mensch-Roboter-Kollaboration geeignet, bieten ausreichend Traglast und Reichweite für den Doppelgreifer und Werkstückgewichte von bis zu 18 kg. Auch sie bieten mit ihrem robusten, IP65/67-tauglichen Design absolute Industrietauglichkeit für raue Jobs über viele Jahre hinweg.

Die kollaborativen Roboter von YASKAWA sind Hybride - sie vereinen sichere Geschwindigkeit mit schnellen Taktzeiten. Als "hybride" Cobots helfen sie Ihnen, die Lücke zwischen Bedienersicherheit und Geschwindigkeit zu schließen. Die Roboter der HC-Serie können einerseits in langsamer/sicherer Bewegung arbeiten, wenn ein Bediener oder Personenverkehr vorhanden ist. Wenn durch eine einfache Sicherheitsvorrichtung (z.B. Scanner, Lichtschranke, Sicherheitsmatte) die Abwesenheit eines Menschen detektiert wird, kann der Roboter automatisch in eine schnelle Bewegung übergehen.

Kollaborative Roboter sind dabei sehr einfach zu programmieren und zu bedienen. Und bitte vergleichen Sie unseren HC10DT oder HC20DT mit anderen "Cobots" - Sie werden von der Solidität und Qualität dieser professionellen Industrieroboter beeindruckt sein.

Mehrmaschinenbeladung mit Motoman-Robotern

Ein Roboter bedient mehrere Werkzeugmaschinen - die Mehrmaschinenbeladung ist attraktiv für Maschinenparks mit langer Bearbeitungszeit pro Werkstück - Roboter mit ziemlich großer Reichweite werden im Zentrum einer Werkzeugmaschinenanordnung installiert oder bewegen sich automatisch zwischen den Maschinen - auf einer Fahrbahn, einem Portal oder sogar einem fahrerlosen Transportsystem.

Integration von Motoman-Robotern in die Maschinensteuerung

Die signaltechnische Einbindung des Roboters an die Werkzeugmaschine (E/A und Sicherheit) ist keine große Wissenschaft. Beladeroboter und Maschinensteuerung müssen nicht vom gleichen Hersteller kommen - wählen Sie einfach den geeigneten Roboter. Alle YASKAWA-Robotersteuerungen bieten hervorragende Signalschnittstellenanbindungen, einschließlich Ethernet, Profinet, Euroma67 und Varan-Feldbus-Kommunikation, für einen perfekten Handshake mit der CNC-Maschinensteuerung. Auch OPC-UA-Kommunikation und branchenspezifische Informationsschicht-Modelle werden unterstützt, und damit öffnet sich die weite Welt zu den Vorteilen der Industrie 4.0./Smart Factory - Zustandüberwachung, Vorbeugende Wartung und Remote-Steuerung.

Roboter-Automatisierung für (CNC-) Dreh-, Fräs-, Bohr- und Schleifmaschinen

Ganz gleich, ob eine Bearbeitungsmaschine CNC-gesteuert ist oder nicht, ob Metalle, Polymere, Keramiken oder Verbundwerkstoffe bearbeitet werden - ein Roboter kann Werkstücke präzise be- und entladen und so die Unwägbarkeiten einer manuellen Beladung beseitigen. Doppelgreifer sind üblich und ermöglichen das Laden von Rohteilen und das Entladen von Fertigteilen innerhalb desselben Bewegungsablaufs.

Maschinenbeladung in Kombination mit weiteren Prozeßschritten wie Entgraten, Reinigen, Sortieren und Qualitätsprüfung

Während des Bearbeitungszyklus der CNC-Maschine kann der Roboter parallel noch andere Arbeiten übernehmen. Der Roboter sollte mit anderen Aufgaben ausgelastet sein, als zu warten, bis der CNC-Bearbeitungszyklus beendet ist!

Roboter-Automatisierung rund um Spritzgießmaschinen

Spritzgießzyklen sind oft sehr kurz und erfordern eine sehr schnelle Entladung. Im Vergleich zu klassischen kartesischen Portalen sind Roboter mitlerweile gleichauf und dabei wesentlich flexibler, um teilespezifische Entladebewegungen zu optimieren, z.B. beim Multimaterial-Spritzgießen. Unser GP-Serie-Portfolio ist einzigartig, wenn es um Robotermodelle mit großer Reichweite oder Gestellmontage für größere Spritzgießmaschinen geht.

Motoman-Roboter unterstützen marktspezifische Kommunikationsschnittstellenstandards zwischen Spritzgießmaschinen und Handhabungsgeräten, wie Euromap67 oder Varan Bus.

End-of-Line-Entnehmen von Spritzgußteilen

Fertige Spritzgußteile landen auf einem Förderband zum Abtransport. Roboter an der Auslaufposition können diese Teile in Behälter oder Racks sortieren. Industrieroboter sind eine gute Wahl, wenn sie innerhalb der Umzäunung sitzen. Cobots sind ideal für die Installation außerhalb des Schutzzauns, in den Laufkorridoren zwischen den Maschinen.

Roboterprogrammierung mit SPS-Funktionsblöcken (MotoLogix)

Für OEMs von CNC-Maschinen ist unser SPS-basiertes Programmierwerkzeug Motologix sinnvoll. Die Roboter-Bewegungsjobs werden vollständig vom SPS-Programmierer in seiner Programmentwicklungsumgebung programmiert. Motologix stellt alle erforderlichen Funktionsblöcke zur Verfügung. Es ist nicht erforderlich, ein Roboter-Teach-Pendant zu berühren oder eine Roboter-Programmiersprache zu erlernen.

Warum YASKAWA Motoman?

Jahrelange Projektzusammenarbeit mit Maschinen-OEMs, Robotik-Integratoren und Endkunden macht Yaskawa Motoman zur ersten Wahl, wenn es um das Be- und Entladen von Werkzeugmaschinen geht. Auch unsere kollaborativen Roboter-Varianten mit hohem Schutz gegen Staub und Flüssigkeiten (HC10 IP65/67 und HC20DT) sind optimal für das einfache Nachrüsten bestehender CNC-Maschinenparks.

Verwandte Anwendungsberichte