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Besondere Systeme mit Robotern für die Jan De Nul Gruppe oder Villeroy & Boch

Individuelle Roboterlösungen von MicroStep gefragt

MicroStep hat auch Technologien mit Robotern im Portfolio und bietet reine Roboterarbeitsplätze wie auch Speziallösungen in Kombination mit Schneidanlagen

Publiziert 26.04.2019 | Erich Wörishofer

Mit Roboterapplikationen beschäftigt sich MicroStep bereits seit Jahren intensiv. Kontinuierliche Forschung und Entwicklung in diesem Bereich sind die Grundlage für eine heutzutage umfassende Produktlinie von Komponenten für Roboterarbeitszellen – z.B. verschiedenen Typen von Werkstückpositionierern, Portal- und Traversenfahrsystemen sowie standardisierten modularen Schweißzellen. Roboter werden von MicroStep-Kunden für das Manipulieren, Schweißen, Schneiden oder Fräsen als Teil des Arbeitsablaufs in Produktionslinien oder innerhalb eigenständiger Zellen verwendet.

Neben der Planung von Roboter-Arbeitsplätzen zur Automatisierung verschiedenster Produktionsprozesse war das MicroStep-Team im Bereich Forschung und Entwicklung von Beginn an fasziniert von den enormen Bewegungsmöglichkeiten von Roboterarmen. Besonderes potentialreich erschien die Möglichkeit, Roboter als Träger von Schneidtechnologien auf CNC-Portalschneidanlagen einzusetzen – besonders im Bereich von Baustahlanwendungen wie dem Schneiden von Trägern, Rohren oder Behälterböden. Themen, die kontinuierlich weiterentwickelt wurden und werden.

MicroStep lieferte für die in Luxemburg ansässige Jan De Nul Gruppe die komplette Schneidlösung: mit einem 12.000 x 3.000 mm großen Schneidbereich zum Fasenschneiden, Plasmaschneiden und Autogenschneiden und einer Zone für die Bearbeitung von Rohren mit außerordentlichem Ausmaß mittels Roboter.

Für die „Villeroy & Boch“-Tochter Mondial entwickelte MicroStep eine Produktionszelle unter anderem bestehend aus einer Hochdruckwasserstrahlschneidanlage und einem Robotermanipulator. In einem vollautomatischen System werden Keramikspülkästen geschnitten, gereinigt und getrocknet.

Neben mechanischen Herausforderungen bei der Integration eines Roboterarms in die CNC-Schneidemaschine liegt die Hauptaufgabe bei den Entwicklern der Steuerungssysteme: Der Roboterarm bringt eine ganz andere Art von Kinematik sowie mehr motorische Achsen und Anforderungen für die Steuerung der Schneidtechnologie mit sich. Und neben dem Roboter kann die Schneidanlage zudem auch noch andere „Standard“-Werkzeugstationen mit verschiedenen Schneid-, Bohr- oder Markierungstechnologien enthalten. Um beispielsweise einen nahtlosen Wechsel zwischen den Schneidköpfen zu erreichen, muss die Steuerung des Roboters in das Steuerungssystem der CNC-Maschine integriert werden, die für alle mechanischen Module des Systems verantwortlich ist. Obwohl Roboterarmhersteller ihre Produkte mit eigenen Steuerungssystemen ausstatten, kann ihre Implementierung mehrere Hindernisse aufweisen – wie Inkompatibilität der Kommunikationsschnittstellen, zu geringe Auffrisch-Rate bzgl. der gewünschten Effektorposition, unzureichende Rückkopplungsgeschwindigkeit oder Probleme bei der Koordination mit anderen Bewegungsachsen der Maschine. Vor diesem Hintergrund greift MicroStep auf einen Kniff zurück: Um die gewünschten Betriebseigenschaften sicherzustellen, hat MicroStep innerhalb des iMSNC-Steuerungssystems eigene Steuerungsmodule für Roboter entwickelt, die reibungslos mit dem Rest des Systems zusammenarbeiten. Die Lösung berücksichtigt mechanische Toleranzen der einzelnen Robotergelenke sowie deren Bewegungsspezifika, die sich aus der Roboterkonstruktion ergeben.

MicroStep hat bereits eine Vielzahl von Lösungen implementiert

MicroSteps Projekte mit Robotern umfassen schlüsselfertige Anwendungen wie das Schweißen von Rahmen von Kranen oder Schneemobilen, das Schweißen von Hochspannungskondensatoren, Glattblechkesseln oder Förderbandrollen sowie das Fräsen von Kunststoffen, das Manipulieren von Aluminiumguss-Formen, eine Testzelle für die Teilsimulation einer Arbeitslinie, vollautomatisiertes Schneiden von Keramikbehältern, Schneiden von Proben aus warmgewalztem Stahl und vieles weitere mehr.

Exemplarisch zwei individuell entwickelte Lösungen mit Schneid- und Robotertechnologie

Wasserstrahlschneidsystem mit Robotermanipulator für Villeroy & Boch

Für Villeroy und Boch, den Premiumhersteller von Keramik für Bad, Tischkultur und Fliesen, entwickelte MicroStep eine Produktionszelle mit einer Wasserstrahlschneidanlage und einem Roboter zur Produktion von Keramik-Spülkästen. Mittels einer Hochdruckwasserstrahlschneidanlage und eines Robotermanipulators werden die Keramikprodukte mit einem System geschnitten, gereinigt und getrocknet – alles vollautomatisch. Mehr erfahren

3D-Plasmaschneidanlage für Bleche mit Roboter-Autogenbrenner zur Rohrbearbeitung

Für die Jan De Nul Gruppe realisierte MicroStep eine außergewöhnliche Kombination aus flexibler Schneidanlage und Robotertechnologie. Mit seinem System ist der Offshore-Experte in der Lage Bleche auf einer Arbeitsfläche von 12.000 x 3.000 mm zu bearbeiten mittels Plasmarotator und Autogenbrenner. Ein am Portal der Plasmaschneidanlage angebrachter Roboter mit integrierter Autogentechnologie ermöglicht die die vollumfängliche Bearbeitung von Rohren bis 2.000 mm Durchmesser und mit Wandstärken bis zu 80 mm. Mehr erfahren

Erich Wörishofer

ist Content Creator bei MicroStep Europa. Er hat jahrelange Erfahrung als Redakteur in den Bereichen Tageszeitung und im PR und lebt nun seine Leidenschaft für Wortakrobatik und ausführliche Recherche bei MicroStep aus. Er ist im ständigen Austausch mit unseren Technologieexperten und besucht für Interviews und Videos unsere Kunden vor Ort.