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Automatisierung der Zerspanung: Roboter, Paletten, FMS und AMR
Mehr Spindelstunden ohne Bediener: Palettenwechsler und -speicher, Roboterzellen, flexible Fertigungssysteme (FMS) und autonome mobile Roboter (AMR). Wir helfen Ihnen, den Automatisierungsgrad zu wählen, der zu Ihrem Werkstück, Ihrer Losgröße und Ihren Schichten passt.
Roboterzellen
Roboter, der die Werkstücke be- und entlädt
Ein 6-Achs-Roboter beschickt die Maschine aus Schubladen mit Rohteilen und entnimmt die Fertigteile, ohne die Bearbeitung zu unterbrechen. Das ist der direkteste Weg, Serienteile über ganze Schichten ohne Bediener zu fertigen.
- Kompakte Zellen mit FANUC-Roboter (12 kg) und bis zu 9 Schubladen, ohne Roboterprogrammierung (kein Teach-in)
- Zellen auf Plattform für Werkstücke und Paletten bis 270 kg Roboterlast, mit optionalen Stationen zum Entgraten, Reinigen, Messen oder Beschriften
- Mannlose Fertigung über mehrere Tage mit Schubladen großer Kapazität
Beispiele: GROB GRC-R12, GRC-R60, GRC-R150 und GRC-R240 (FANUC-Roboter serienmäßig; KUKA oder ABB optional).
Palettensysteme
Palettenwechsler und -speicher
Während die Maschine ein Werkstück bearbeitet, wird das nächste außerhalb auf einer anderen Palette gespannt. Ein Palettenspeicher erweitert dieses Prinzip: Die Maschine übernimmt vorbereitete Paletten nacheinander und kann die ganze Nacht mit unterschiedlichen Werkstücken arbeiten.
- In die Maschine integrierter 2-fach-Palettenwechsler: der erste Schritt und die Basis für weiteres Wachstum
- Kompakte Rundspeicher mit bis zu 20 Paletten und Hochdichte-Turmspeicher mit bis zu 81 Plätzen
- Rund- und Linearspeicher großer Kapazität mit 2 oder 3 Ebenen, die bis zu fünf Bearbeitungszentren verketten
Beispiele: GROB PSS-R300, PSS-T300, PSS-R450/R900/R1800 und PSS-L450 bis L2700.
FMS und Linien
Flexible Fertigungssysteme (FMS) und schlüsselfertige Linien
Für die Fertigung mit mehreren Maschinen: Ein maßgeschneidertes Projekt automatisiert den Werkstück- und Werkzeugfluss zwischen den Bearbeitungszentren, mit Hochregal-Palettenspeicher, Rüststationen und zentralem Werkzeugspeicher.
- Mehrere Maschinen teilen sich Paletten und Werkzeuge unter einer gemeinsamen Steuerung
- Zentraler Werkzeugspeicher mit Portallader und bis zu 1.000 Plätzen in den Herstellerbeispielen
- Anbindung an ERP/MES zur Planung von Aufträgen und Werkzeugbedarf
Herstellerbeispiel: 3 Maschinen, 90 Palettenplätze und 3 Rüststationen.
Mobile Roboter (AMR)
Autonome mobile Roboter für den Transport von Paletten und Werkzeugen
Ein autonomer mobiler Roboter (AMR) transportiert Paletten und Werkzeugwagen ohne menschliches Eingreifen zwischen Speichern, Rüststationen und Maschinen. Er lässt sich auch nachträglich an bestehende Rundspeicher anbinden.
- Transport von Paletten und Werkzeugwagen (bis zu 16 Werkzeuge pro Wagen)
- Verbindet Speicher, Rüstplätze und Maschinen ohne Förderbänder oder feste Leitspuren
- Nachträgliche Erweiterung einer bereits installierten Zelle
Beispiel: GROB GMR, autonomer mobiler Roboter.
Werkzeuge und Software
Werkzeugmagazine und Zellensteuerung
Um viele unterschiedliche Werkstücke ohne Bediener zu fertigen, braucht es ausreichend Werkzeuge und eine Software, die die Aufträge organisiert. Zusatzmagazine erweitern die Maschine auf über 500 Werkzeuge, und die Software plant, überwacht und benachrichtigt das Smartphone, wenn etwas stillsteht.
- Zusatz-Werkzeugmagazine HSK-A63 und HSK-A100, hauptzeitparallel bestückt
- Zellensoftware mit ERP/MES-Anbindung, Programmverteilung und Werkzeugplanung
- Push- oder E-Mail-Benachrichtigungen und automatisches Fehlermanagement, damit keine Produktion verloren geht
Beispiele: GROB TM200 bis TM373 und GROB4Automation.
Wann lohnt sich Automatisierung?
Häufige Fragen zur Automatisierung
Was ist eine Roboterzelle für die Zerspanung?
Ein Bearbeitungszentrum, ergänzt um einen Roboter, der Rohteile aus Schubladen oder von Paletten einlegt und Fertigteile entnimmt. So produziert die Maschine über ganze Schichten ohne Bediener. Kompakte Zellen erfordern keine Roboterprogrammierung; große Zellen handhaben auch Paletten.
Was ist ein FMS bzw. flexibles Fertigungssystem?
Ein FMS verbindet mehrere Maschinen mit einem gemeinsamen Paletten- und Werkzeugspeicher, gesteuert von einer Software, die die Aufträge verteilt. Es ermöglicht die Fertigung unterschiedlicher Werkstücke in beliebiger Reihenfolge ohne manuelles Eingreifen und wächst durch das Hinzufügen weiterer Maschinen mit.
Was ist ein AMR in einem Zerspanungsbetrieb?
Ein AMR ist ein autonomer mobiler Roboter, der Paletten oder Werkzeugwagen ohne feste Leitspuren zwischen Speichern, Rüstplätzen und Maschinen transportiert. Er ersetzt den manuellen Transport und ermöglicht die Verkettung mehrerer automatisierter Zellen.
Was ist sinnvoller: ein Roboter oder ein Palettenspeicher?
Das hängt vom Werkstück ab: Der Roboter ist ideal für Serien kleiner oder mittelgroßer Teile, die in Schubladen passen; der Palettenspeicher für Werkstücke, die in Vorrichtungen gespannt werden müssen, oder für eine große Teilevielfalt. Viele Anlagen kombinieren beides.
Lässt sich eine bereits installierte Maschine automatisieren?
Das hängt vom Modell ab: Manche Maschinen lassen sich nachträglich mit Palettenwechsler oder -speicher, Roboter oder AMR ausstatten. Am effizientesten ist es, die Automatisierung schon beim Kauf einzuplanen. Wir prüfen Ihren Fall anhand der Werkstückzeichnung, der Losgröße und der Schichten, die Sie abdecken möchten.