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Der Roboter führt die abgekühlten Teile der Weiterverarbeitung zu.
Sprühvorgang und Teileentnahme sind in einem Arbeitsschritt zusammengefasst.
Nach einer 180°-Drehung wird auch die andere Seite der Form besprüht.

Das Familienunternehmen Sander fertigt Teile im Aluminium- und Zinkdruckguss – von der Entwicklung über die Werkzeugfertigung bis hin zur Serienreife der einbaufertigen Gusskomponente. Das Unternehmen beliefert Branchen wie Automotive, Elektrotechnik, Bauzubehör und Maschinenbau. Je mehr Schritte bei der Produktion automatisiert werden, desto effizienter gestaltet sich der Workflow. Dies war mit ein wesentlicher Grund, dass sich das Unternehmen für ein von Kawasaki Robotics vorgeschlagenes Konzept entschied. In fünf Einzelschritten – Teile greifen, Form sprühen, Teilekontrolle auf Vollständigkeit, abkühlen und ausschleusen – erreicht der Roboter dabei eine Takt-/Gesamtzeit von rund 30 Sekunden. Unabhängig von Stückzahl und Werkstoffanforderungen arbeitet der Roboter seinen Prozess ab. Wird ein neues Bauteil gegossen, werden die Einzelpunkte (Greifpunkt, Sprühweg, Prüfmuster, Abkühlzeit und Ablageposition) dem Roboter neu mitgeteilt. Auf diese Art und Weise entsteht eine Bibliothek an Programmen, die, sobald ein Teil einmal gefertigt wurde, ein Umrüsten in kurzer Zeit ermöglicht.

Schritt für Schritt

Das flüssige Metall wird zuerst unter hohem Druck in das vorgeheizte Werkzeug gepresst. Dies sorgt dafür, dass auch feine Strukturen bis ins letzte Detail ausgefüllt werden. Mit dieser Technik lassen sich außerdem auch dünnwandige und filigrane Produkte mit einer homogenen Oberfläche herstellen. Das mittels Kolben eingeschossene Material wird solange im Werkzeug gehalten, bis Teilestabilität erreicht ist.

Im nächsten Schritt öffnet sich die Maschine und somit die Form. Erreicht der Roboter seine Position in der offenen Form, stoßen die Auswerfer das Gussstück aus, wodurch der am Abguss befindliche Greifpunkt für den Roboter frei gegeben wird. Der Roboter entnimmt das Teil, sprüht die eine Seite der Form mit einem Trennmittel aus, dreht den Greifer um 180° und besprüht die zweite Seite der Form in gleicher Weise.

Ein Plus der Roboter der F-Serie, der hier zum Tragen kommt, ist das schlanke Armdesign und die dadurch verringerten Störkonturen, da besonders beim Eintauchen in Druckgussmaschinen Arbeiten auf engem Raum gefragt ist. Ein weiterer Vorteil ist die geringe Standfläche und ein eng am Arm angelegter Arbeitsbereich. Dadurch ist die Arbeitszelle des Roboters trotz vieler Einzelaufgaben klein und spart so Hallenfläche.

Durch diese Bauweise ist es möglich, den Greifer des FS10L, ohne die Maschine verlassen zu müssen, um 180° zu drehen und somit wertvolle Taktzeit zu sparen. Um sicher zu stellen, dass keine Teile oder Gussstücke in der Druckgussmaschine verblieben sind, fährt der Roboter mit dem aus dem Werkzeug gelösten Gussstück an der Maschine entlang und führt eine optische Teilekontrolle durch. Ein möglicher Crash beim nächsten Abguss wird vermieden, da der Roboter die Druckgussmaschine im Fehlerfall durch ein entsprechendes Signal stoppt. Das defekte oder unvollständige Teil wird gleichzeitig vom Roboter ausgeschleust. Ist das Teil vollständig erkannt, verfährt der Roboter zu einem Abkühlbecken, kühlt das noch heiße Druckgussteil auf eine Temperatur von unter 100 °C ab und legt es zur Weiterverarbeitung auf einem Förderband ab.