Handlingmodule und Zuführtechnik in automatischer Produktions- und Montageanlage

Kompetente Intensivbetreuung

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Der klassische Sondermaschinenbau ist tot – es lebe der Systemintegrator mit Kompetenz und Know-how für Prozesslösungen und Sonderan- lagenbau. Was sich demnach geändert hat, wird aus der folgenden Anwendung einer nicht alltäglichen Produktions-/Montagelösung ersichtlich.

Allen Unkenrufen zum Trotz – es gibt ihn noch, den Sondermaschinenbau. Allerdings handelt es sich dabei um einen neuen Typ Sondermaschinen-/Anlagenbau, der mit dem so genannten „klassischen“ Sondermaschinenbauer nicht mehr viel zu tun hat. Geblieben sind Attribute wie spezifisches Prozess-Know-how, Detail- und Systemlösungs-Kompetenz sowie Kreativität für praxisgerechte Anwendungen. Komplett verändert hat sich die praktische Umsetzung in Gestalt von CAD-Konstruktionen mit Unterstützung von Dateien über Zulieferprodukte, weitest gehender Einsatz von am Markt in entsprechender Qualität verfügbaren Maschinenelementen, Baugruppen und Subsystemen, stark reduzierter Anteil an risikobehafteten Sondermaschinenteilen, verringerter Fertigungs- und Konstruktionsaufwand durch Verwendung standardisierter Komponenten, Baugruppen und wiederum Subsysteme, und schließlich Zeit- und Kosteneinsparungen durch konsequent modulare Anlagenkonzepte. Als ein Systemintegrator mit Sondermaschinen-Kompetenz versteht sich die Schweizer Firma Insys Industriesysteme AG, Münsingen, die sich seit Jahren mit der Automatisierung von Produktions- und Montageprozessen beschäftigt. Dabei setzt man unter anderem auf den Sondermaschinen-/Anlagenbau. Die Ingenieure von Insys verfügen über einen ganzen Pool an Technologie-, Prozess- und Engineering-Know-how, so dass bestimmte Anwender heute schon sehr genau wissen, an wen sie sich mit ihren anspruchsvollen Aufgabenstellungen wenden können. Insys selbst setzt wiederum auf die vertrauensvolle Zusammenarbeit mit leistungsfähigen Zulieferern, die aber oftmals nicht nur Komponenten liefern, sondern ebenfalls spezifisches Know-how einbringen.

Vertrauensvorschuss in Können und Zuverlässigkeit
Ein sehr gutes Beispiel dafür stellt die Realisierung einer hoch automatisierten Produktions- und Montageanlage für die Feller AG, einen Schweizer Hersteller von Bauteilen und Baugruppen für die elektrische Hausinstalla- tion dar. Funktionsintegrierte Kleinkombinationen aus Steckdose und Schalter oder Taster sind hier in sehr großen Stückzahlen in verschiedensten Varianten chaotisch zu montieren. Nach der Analyse der Produkte und Varianten sowie der Kapazitätsplanung auf Basis der geforderten Ausbringung pro Schicht, begannen die Planungs- und Projektierungsarbeiten. Bereits hierzu holten sich die Ingenieure ihre wichtigsten Partner ins Boot; allen voran die Schweizer Firma Afag. Deren „Rote Module“, sprich die breite Palette an Handlingmodulen, und Zuführtechnik-Komponenten sowie komplette Zuführ-Subsysteme, spielen in der Welt der industriellen, automatisierten Montage seit vielen Jahren eine führende Rolle. Dazu sagte Insys-Projektleiter Siegfried Egli: „Wir arbeiten seit vielen Jahren sehr gut mit Afag zusammen und setzen Handlingmodule und Zuführsysteme ein. Wir erhalten Konstruktions-Unterstützung und wir werden bei jedem Projekt intensiv betreut. Die Standardisierung, garantierte Kompatibilität und Passgenauigkeit der Handlingmodule und Zubehöre ersparen uns viel Aufwand, Zeit und Geld. Wir sind hier mit einer garantierten Lebensdauer von vierzig Millionen Hüben oder Lastwechseln immer auf der sicheren Seite“.
Basis der hochautomatisierten Montage
Für Beat Käser, Leiter Zuführtechnik bei Afag und Marcel Gerber von der Abteilung Zuführtechnik für die Projektbetreuung bedeutete dieses Großprojekt ebenfalls eine Herausforderung, die es gemeinsam zu meistern galt: In den zehn Montagezellen plus den drei Rundtischsystemen sind insgesamt 25 Zuführsysteme integriert, die wir größtenteils als komplett andockfertige Subsysteme in unserem Zuführtechnik-Kompetenzzentrum konzipiert, konstruiert, gefertigt, aufgebaut und ausgerüstet haben. Afag erhielt dazu lediglich die Vorgaben von Kunden und Endkunden in Bezug auf den Anlagenbau und die Andock-Schnittstellen sowie von den 25 zu beschickenden Bauteilen jeweils diverse Muster. Nach Integrationsplan wurden dann sukzessive die jeweiligen Zuführsysteme hergestellt und ausgetestet nach Anforderung an den Insys-Anlagenbau geliefert. Die Zuführsysteme für die 25 verschiedenen Teile sind ebenfalls weitestgehend mit Standardkomponenten aus dem Zuführtechnik-Baukasten aufgebaut. Die Fördertöpfe allerdings, die Schikanen zum Vereinzeln, Lage orientieren sowie Positionieren und die Förderschienen bis zur Übergabeposition der Teile mussten spezifisch konstruiert und gefertigt werden. Wie schon angedeutet, geschah dies alles zeitparallel zum Aufbau der Zellen und der Teil-Anlage, womit der Realisierungszeitraum plan- und überschaubar wurde. Dass dem so ist, ist auch ein Verdienst der Kollegen aus dem Bereich Handlingmodule, die sich hier mit einer Herausforderung der anderen Art konfrontiert sahen. Nämlich dahingehend, dass auch die unzähligen unterschiedlichsten Handlingmodule samt Zubehör sozusagen nach JIT-Kriterien dem Kunden buchstäblich „just-in-time“ geliefert und zur Verfügung gestellt werden mussten.
Handhabungs- und Zuführtechnik aus einer Hand
Dazu führte Beat Käser stellvertretend aus: „Der Endkunde und unser Kunde Insys setzten hier volles Vertrauen in unsere Leistungsfähigkeit. Wir lieferten sukzessive und nach jeweils aktuellem Bedarf 24 Stück pneumatische Linearmodule LM in zehn Größen und mit verschiedensten Hüben von 30 bis 300 Millimeter inklusive dem Montagezubehör;
54 Stück pneumatische Compactschlitten CSP in sechs Baugrößen und Hüben zwischen 30 und 150 Millimeter; weitere 46 Stück Compactschlitten CS in zehn verschiedenen Baugrößen und Hüben von 10 bis 150 Millimeter; ein Stück Präzisionsschlitten PS Baugröße 32 mit 300 Millimeter Hub; vier Stück Rota- tionsmodule RM in drei Baugrößen; elf Stück Rotationsmodule CR in zwei Baugrößen; sieben Parallelgreifer GMQ in zwei Baugrößen; zehn Greifmodule GM drehbar GMQ/RM in fünf unterschiedlichen Ausführungen; drei Greifmodule drehbar GMQ/RM in zwei Baugrößen; sechs Antriebsmodule GMQ; zwei Greifzangen GM in zwei verschiedenen Versionen; 20 Universalgreifer UG in drei Baugrößen; und dazu eine große Anzahl an Zubehör wie zum Beispiel knapp 700 Zentrierhülsen zum positions- und passgenauen Verbinden der einzelnen Handling-, Rotations- und Greifmodule, 47 zusätzliche Stoßdämpfer, 190 Initiatorenhalter, 167 Initiatoren oder auch Montageplatten, Säulen, Anschläge, Füße und dergleichen mehr“.
Handlingmodule KEM 453
Zuführtechnik KEM 454
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