Greifer von der Zimmer Group handhaben in einer Linearportalanlage von Unirobot Rohrabschnitte, die einer der größten deutschen Möbelhersteller in seinen Produkten verbaut. Die ausgesprochen robusten Greifer erlauben bei hoher Kräfte- und Momentenaufnahme bis zu 10 Mio. Greifzyklen ohne Wartung.
Horst Stegmüller, Redaktionsbüro Tex.st, St. Leon-Rot, i. A. von Zimmer
Die Unirobot Maschinen + Service GmbH aus Schwalmtal-Waldniel ist ein mittelständisches Maschinenbauunternehmen, das sich auf die Entwicklung und Fertigung von individuellen Sonderlösungen spezialisiert hat. Das Entwicklungs- und Fertigungsprogramm des im Jahr 2000 gegründeten Unternehmens reicht von Schweißroboterzellen mit anwenderspezifischen Positioniereinheiten bis hin zu Linearhandlingsystemen mit bis zu 500 kg Tragkraft. Es umfasst aber auch spezifische Systemlösungen für Logistikanlagen, zu denen beispielsweise servogesteuerte Kartongreifer und Anlagen zum Stapeln von Wellpappenkartons gehören. Dieses Programm wird durch eine Baugruppenfertigung inklusive Konstruktion und kompletter Montage ergänzt. Mit seinem Systemservice bietet Unirobot zudem Dienstleistungen wie die Aufrüstung von Anlagen mit neuen Komponenten, Änderungen an der Programmierung oder die Einspielung von aktuellen Softwareupdates an.
Sortieranlage für Rohrabschnitte
Für einen der größten deutschen Möbelhersteller hat Unirobot 2016 eine Sortieranlage konzipiert und gebaut, auf der Rohrabschnitte für Tisch- und Stuhlbeine und ähnliche Anwendungen sortiert werden. Die Anlage verarbeitet mit einer Zykluszeit von 10 s pro Werkstück ein breites Spektrum an Querschnitten und Durchmessern und kann neben Rundrohren mit Durchmessern von 12 bis 120 mm auch Rechteckrohre von 50 bis 100 mm sowie Dreikantrohre und Ovalrohre handhaben.
Die Rohre werden zunächst auf einer Rohrlaserschneidanlage, zum Teil mit komplexer Schnittkontur abgelängt. Die Rohrabschnitte können eine Länge von ca. 300 bis max. 3100 mm haben. Sie gelangen auf einen Rollenförderer, der über drei Positionserkennungen verfügt. Über diese „Vormelder“ wird die Transportgeschwindigkeit der Rohrabschnitte innerhalb eines Verzögerungsweges von 70 mm gezielt reduziert. Eine spezielle Logik sorgt dafür, dass die unterschiedlich langen Rohrabschnitte schließlich in einer definierten Abholposition bereitliegen. Dort werden sie automatisch gegriffen und in den bereitstehenden Gitterboxen abgelegt. Die Unirobot-Software berücksichtigt dabei die Zahl der vorhandenen Gitterboxen und stapelt dann die Rohrabschnitte schichtweise so aufeinander auf, dass die gerade vorhandene Boxenkapazität bestmöglich genutzt und der Füllgrad maximiert wird.
Robuster Greifer für sicheren Produktionsablauf
Zur Handhabung der Rohrabschnitte haben die Konstrukteure von Unirobot ein Linienportal entwickelt, das an seiner z-Achse zwei Greifer des Typs GH6360-B von der Zimmer Group trägt. „Wir haben uns auf dem Markt umgesehen und haben uns letztlich für diesen Greifer der Zimmer Group entschieden, weil er uns klare Vorteile bietet“, sagt André Pütz von Unirobot. „Er bringt die geforderten hohen Greifkräfte auf, baut dennoch schlank genug für unsere Aufgaben und weist gleichzeitig mit 120 mm einen so großen Hub auf, dass er das gesamte Spektrum an Rohrdurchmessern greifen kann.“
Die Greifer sind sehr robust und schaffen bei hoher Kräfte- und Momentenaufnahme bis zu 10 Mio. Greifzyklen ohne Wartung. Neben ihrem großen Hub bieten sie auch hohe Greifkräfte, die um rund 30 % höher sind als bei vergleichbaren Wettbewerbsprodukten. Das ermöglicht nicht nur um bis zu 25 % längere Greifbacken als bei Vergleichsprodukten, sondern senkt auch die Investitionskosten, da bei vorgegebener Greifkraft die Komponenten kleiner dimensioniert werden können.
Die beiden Greifer sind auf einer gemeinsamen Grundplatte montiert und können dadurch im Parallelbetrieb die Rohrabschnitte sicher mit vier Fingern greifen – wobei die Greiffinger diamantbeschichtet sind, um die teilweise noch ölbehafteten Rohre prozesssicher greifen zu können.
Flachschwenkeinheit für lagerichtige Positionierung
Um die Rohrabschnitte anschließend in Gitterboxen in der richtigen Position ablegen zu können, sind die Greifer über ihre gemeinsame Grundplatte auf einer Flachschwenkeinheit des Typs SF125–90N-C montiert. Mit ihr können die beiden Greifer beim Ablegen in diejenige Position geschwenkt werden, die von der Optimierungsstrategie der Software vorgegeben werden.
Die Schwenkeinheiten bieten bis zu 100 % mehr Leistung als Vergleichsprodukte. Sie können durch ihre überlegene Endlagendämpfung mehr Masse in kurzer Zeit schwenken und somit den Teileausstoß der Anlage deutlich erhöhen. Die großzügig dimensionierten Lager erlauben eine um mehr als 100 % höhere radiale Lagerbelastung als vergleichbare Schwenkeinheiten. Sie sichern dadurch eine unverwüstliche Robustheit und sorgen für hohe Prozesssicherheit im Einsatz.
Kollisionsschutz verhindert größere Schäden
Da nicht völlig auszuschließen ist, dass die Rohre nach dem Ablegen in den Gitterboxen noch verrutschen, wurde der Greiferaufbau mit einem Kollisionsschutz der Serie CSR ergänzt, um bei potenziellen Kollisionen mit den Rohrabschnitten Schäden am Portal zu vermeiden. Die Auslösempfindlichkeit dieses Kollisionsschutzes ist justierbar und kann durch die Einstellung des Luftdrucks genau auf die Anwendung abstimmt werden.
Die Serie CSR ist zudem mit einer integrierten Sensorik ausgestattet, die bei einer Kollision ein Signal an die Steuerung gibt, um einen Nothalt auszulösen. Die Rückstellung erfolgt ausschließlich manuell, weil dadurch sichergestellt wird, dass der Werker vor dem Wiederanlauf das Portal und den Grund für den Nothalt begutachtet hat. bec
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