Werkzeugwechsler-Steuerung setzt Sicherheitsstandard

Kann nichts passieren

Tool Master mit passender Werkzeugablage
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Aus einer wirtschaftlichen Fließfertigung sind flexibel einsetzbare Werkzeugwechselsysteme nicht mehr wegzudenken. Auch wenn Roboter den Menschen ersetzen sollen, müssen die dort eingesetzten Komponenten höchsten Sicherheitsanforderungen genügen. Die vorgestellte Werkzeugwechselsteuerung eignet sich dank ihres hohen „Performance Levels“ für den Einsatz in automatisierten Anlagen und der Roboterautomation.

Der Beitrag stammt von der Carl Kurt Walther GmbH & Co. KG, Haan

Seit Anfang des Jahres 2010 gelten für Maschinen und Anlagen neue Sicherheitsrichtlinien nach EN ISO 13849-1, deren Einhaltung nunmehr auch von immer mehr Systembetreibern gefordert wird. Auch Steuerungen von Subsystemen, wie sie auch bei Werkzeugwechslern in Roboterautomationen eingesetzt werden, müssen den in diesen Richtlinien zusätzlich aufgeführten Anforderungen genügen. Das geforderte Sicherheitsniveau wird bestimmt durch sicherheitsrelevante Eigenschaften wie Unfallrisiko, Grad möglicher Verletzungen und die statistische Ausfallwahrscheinlichkeit. Das erreichte Sicherheitsniveau, „Performance Level“ genannt, stellt das Maß für die Anlagen- oder Komponentensicherheit dar.
Walther Präzision hat die Ausstattung seiner Werkzeugwechselsysteme schon frühzeitig auf die Sicherheitsbedürfnisse des Marktes ausgerichtet und sich mit der Entwicklung der neuesten Werkzeugwechsler-Steuerung „Wasi 2“ konsequent am höchstmöglichen Sicherheitsniveau orientiert. Mit dem Performance Level (PL) „e“ erreicht das Wasi 2-System das Topniveau in der Klasse der Werkzeugwechsler und eignet sich somit sehr gut für den Einsatz in automatisierten Anlagen. Das damit marktführende System wurde erstmals auf der Automatica 2010 der Öffentlichkeit vorgestellt.
Effektive Wirkungsweise
Die Wasi 2-Wirkungsweise ist höchst effektiv: Beim Werkzeugwechsel, beispielsweise außerhalb des geschützten Werkzeug-Ablagebahnhofes (Roboterzelle), verhindert eine in der Wasi 2 integrierte Sicherheits-Stoppfunktion das Lösen der Verriegelung. Tritt eine Fehlermeldung auf, ist ein erneutes Einschalten erst nach Freigabe wieder möglich. Ein unkontrolliertes Abdocken ist somit sicher ausgeschlossen. Eine Freigabe wiederum kann erst im gesicherten Bereich erfolgen. Anschließend kann über die Robotersteuerung der Dock-Zyklus und damit der sichere Betrieb wieder kontrolliert gestartet werden. Diese Sicherheitseigenschaften ergänzen die von dem Hersteller ebenfalls entwickelten Werkzeugwechsler, genannt „Tool Master“, welche mit einer Werkzeugwechselzeit von etwa 2,5 s marktweit die schnellsten sind. Die modular aufgebauten Werkzeugwechselsysteme können mit unterschiedlichen Anbauelementen für verschiedene fluidische und gasförmige Medien ausgestattet werden. Eine Vielzahl von Signal-, Messleitungs- und Schweißsteckern sowie Stecker für Profibus und Profinet, auch in LWL-Ausführung, lassen sich ebenfalls integrieren.
Die kompakte Bauweise und das geringe Gewicht der Tool Master-Reihe verlagern den Schwerpunkt des Werkzeugs nur um 96 mm und erlauben den Betrieb des Roboters mit einer sehr hohen Beschleunigung. Dank des geringen Gewichts hilft der Wechsler, die Standzeiten der Roboter zu erhöhen. Dank seiner schlanken Störkontur ist er auch in engen Bauräumen einsetzbar. Gleichzeitig ist die Tragfähigkeit enorm (Tool Master 500 = 16 kg Eigengewicht für 500 kg Werkzeuggewicht, Tool Master 1000 = 30 kg für 1000 kg Werkzeuggewicht).
Aus einer wirtschaftlichen Fließfertigung sind solche flexibel einsetzbaren Werkzeugwechselsysteme nicht mehr wegzudenken. In der Automobilindustrie werden sie zum Beispiel zum Falzen, Greifen, Kleben, Schrauben, Fließlochformen, Schweißen, Bolzenschweißen, Clinchen oder Nieten eingesetzt. Die Technologie wird inzwischen zunehmend auch außerhalb der Automobil-Produktion geschätzt. Die flexiblen Systeme eignen sich zudem für den Einsatz in anderen Branchen, unter anderem zum Verpacken, Montieren, Transportieren, Laden, Befüllen oder Palettieren.
Auch passende Werkzeugablagen, die ebenfalls modular aufgebaut und individuell zusammengestellt werden können, stehen zur Verfügung. Das wartungsarme System erreicht selbst unter höchster Beanspruchung eine lange Lebensdauer. Im Verbund ergibt sich für den Kunden ein Paket von hoher Wirtschaftlichkeit: schnellste Wechsler, optimal abstimmbar für alle Bearbeitungsaufgaben, langlebig, zuverlässig und präzise, mit höchstmöglicher Sicherheit für den Bediener.
Online-Info

Der Kupplungs- spezialist
Die Maschinenfabrik Carl Kurt Walther fertigt seit 1951 Schnellkupplungssysteme zum rationellen Verbinden von fluidischen und elektrischen Leitungen. Für viele Wirtschaftszweige, wie Automobilindustrie, Maschinenbau und Stahlindustrie, Schiffs- und Fahrzeugbau, Chemische Industrie, Medizintechnik, Verkehrstechnik, die Verfahrens- und Offshore-Technik bis hin zur Luft- und Raumfahrttechnik bietet der Hersteller voll- oder halbautomatische Mono- und Multikupplungen sowie Dockingsysteme.
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