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Im Handling schwer auf Draht

Zaunelemente in automatisierter Fertigung

 

BRISTA, ein in dritter Generation geführtes Familienunternehmen, nutzt seit jeher modernste Anlagentechnik, um Metalle zu stanzen, zu lochen und zu verformen. Das Unternehmen beschäftigt heute 180 Mitarbeiter und unterhält eine Produktionsfläche von 25.000 m3, auf der bereits seit über 20 Jahren Roboter zum Einsatz kommen.

 

Erst 2007 investierte BRISTA in eine neue, leistungsstarke Anlage zur Pulverbeschichtung von verzinktem sowie unverzinktem Stahl oder Aluminium.

 

Ein Teil des breiten Angebotes bilden Herstellung, Verzinken und Beschichten von Industrie- und Doppelstabmatten. Diese Produkte dienen in den meisten Fällen der Absicherung von Gewerbe- und Industriegrundstücken. Doppelstabmatten werden nach ihrer Fertigung entweder nur verzinkt oder auch zusätzlich nach RAL beschichtet.

 

Alles im Fluss: Vom Einzeldraht zur fertigen Doppelstabmatte

Brista:Aufnahme Gitter Der auf Spulen angelieferte Draht wird über einen Ablaufhaspel auf der automatischen Drahtricht- und Abschneidemaschine gerichtet und anschließend auf die passende Länge geschnitten. Die so produzierten Drahtstäbe werden in Bunde verpackt und einem automatisierten Widerstandsschweißprozess zugeführt. Eine Abstapelvorrichtung schichtet anschließend die 2,50 m breiten und 0,9 - 2,50 m hohen Gittermatten zur Weiterverarbeitung jeweils bundweise sortenrein zusammen.

 

Vor der Pulverbeschichtung werden die gefertigten Doppelstabmatten hochkant an ein Fördersystem gehangen, das sie anschließend durch die Pulverisierungsanlage führt. Zur Aufhängung der Matten mussten bis vor kurzem noch zwei Mann bis zu drei Matten nacheinander in das Fördersystem einhängen. Um die körperliche Belastung der Mitarbeiter zu reduzieren und eine optimale Auslastung der Pulverbeschichtungsanlage zu erzielen, befanden die Entscheider, die Aufgabe über einen intelligenten Automatisierungsprozess zu lösen.

 

Punktgenau im Sekundentakt einhängen

Brista:Einhängen Gitter „Da wir auf Hochleistungstechnik setzen und bereits seit über 20 Jahren mit OTC DAIHEN Europe GmbH im Bereich Robotertechnik für Schweißtechnologie zusammen arbeiten, lag es auf der Hand, sich auch bei Handlingapplikationen an unseren bewährten Partner zu wenden,“ erklärt Franz Brinkmann, Geschäftsführer des Familienunternehmens.

 

OTC plante für die neue betriebliche Automationsaufgabe einen Handlingroboter mit technisch anspruchsvollem Greifwerkzeug, der innerhalb von Sekunden die Matten vom Stapel aufnehmen und in genau vordefinierter Position an das Fördersystem der Pulverbeschichtungsanlage hängen sollte. Der Handlingroboter AII-V500 von OTC eignet sich mit einer Tragkraft von bis zu 500 kg bestens für die Herausforderung, den Aufnahme- und Einhängeprozess der Doppelstabmatten auch unter Berücksichtigung variabler Höhen durchzuführen. Jeder Stapel ist zwar geschlossen sortenrein – setzt sich also aus Matten einheitlicher Größe zusammen - doch die nacheinander angelieferten Stapel können in ihren Formaten variieren. Sämtliche Stapel müssen jedoch ohne Zeitverzögerung in die Aufhängung gebracht werden, wobei die Pulverbeschichtungsanlage den Ablauf bestimmt. Der Handlingroboter von OTC wurde so programmiert, dass er halb beladene Aufhängungen so bestücken kann, dass diese auch bei Sortenwechsel auf volle Traglast kommen.

 

Bei der Programmierung galt es zu berücksichigen, dass die gestapelten Matten vor ihrer Aufnahme durch den Handlingroboter nicht immer paßgenau übereinander liegen. Der Roboter muss also bei jeder einzelnen Matte erkennen, wo genau sie aufzunehmen ist, damit sie den Balken und damit den zur Verfügung stehenden Raum der Pulverbeschichtungsanlage nicht überragt. OTC hat dies über einen intelligenten Abstandssensor gelöst.

 

Weit mehr als ein leichtes Spiel

Brista:Justieren der Gitter Selbst die Windlast, die beim Handling der 50 kg schweren Matten als zusätzliche Kraft auf den Prozess einwirkt, kann der Roboter durch seine eigene Statik und Wiederholgenauigkeit kompensieren. Allein der großformatige Greifer wiegt 350 kg und sorgt für eine zuverlässige Aufnahme. So lassen sich die Matten in vier Metern Höhe auf einen starren Aufnahmehaken setzen, obwohl die Eigendynamik und das Schwingverhalten der Elemente dagegen arbeiten. Gegenüber der Leistung durch Menschenhand stellt dieser Prozess eine wesentliche Erleichterung dar. Ein weiterer Vorteil des neuen Handlingroboters bestand darin, dass er bereits ab Werk auf alle potentiellen Mattengrößen hin vorprogrammiert wurde. Diese Plug-and-Play Lösung vereinfachte die ohnehin kurze Schulung der Mitarbeiter und erleichterte ihnen auf Anhieb die Bedienung im täglichen Betrieb.

 

Von der Konzeption bis zur Auslieferung des AII-V500 dauerte es knapp vier Monate. Die erfolgreiche Umsetzung dieses Handlingprozesses hat die Entscheider dazu gebracht, auch über einen automatisierten Übergabeprozess der Matten im Anschluss an den Durchlauf durch die Pulverbeschichtung nachzudenken. 

 

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