Projektbericht

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ProjektReport
Automationslösungen im Gießereibereich – das bedeutet in fast
allen Fällen eine zentrale Herausforderung zu lösen: Extrem
schwere Lasten in einem extremem Umfeld möglichst effizient zu
bewegen. Das heißt, die Roboter und vollautomatischen Zuführungen müssen in der Lage sein, oft viele hundert Kilo schwere
Kerne sicher und genau zu handhaben. Der „Titan“ von Kuka
ist ein ebenso schneller wie präziser Kraftprotz, der bis zu einer Tonne spielend bewältigt. Das eröffnet den Anwendern neue
Dimensionen. ROBOTEC hat dem Boliden jetzt mit individuell
zugeschnittener Steuerung bei der Fritz Winter Eisengießerei
GmbH & Co. KG in Stadtallendorf Leben eingehaucht. Beim
Schlichten können die bislang ausschließlich linear verfrachteten
Kerne in allen Richtungen bewegt werden: Mit dem positiven
Effekt von deutlicher Zeitersparnis und sicherer Entleerung der
Schlichte aus den Kernen.
Wo rohe Kräfte sinnvoll walten.
Automatisierung
als
Beitrag
zu Ergo­
nomie und Produktivität – das ist die Ideallösung für
jeden Projektentwickler und im
Ergebnis auch für das Unternehmen. Mit der Automatisierung
des Schlichtevorgangs in der
Kernmacherei 14 bei der Fritz
Winter Eisengießerei GmbH
& Co. KG im hessischen Stadtallendorf hat die ausführende
ROBOTEC GmbH aus Bad Säckingen genau das erreicht. Wo
der Kernma­
früher in einer Schicht mittels Linearhandling unter erschwerten
Ausstoß und
Arbeitsbedingungen
maximal
120 Kernpakete geschlich­tet werden konnten, übernimmt heute
ein KUKA-Roboter, Typ KR
1.000 „Titan“ die rund 500
Kilogramm schweren Kernpakete
von einem Förderturm und senkt
sie ins Wasserschlichte-Bad. Dem
Manipulieren mit Hilfe des Linearhandlings weit überlegen, kann
der Titan das Kernpaket nach
dem Tauchen in der Wasserschlichte in allen drei Achsrichtungen
bewegen und so optimal für den
Abfluss der Schlichte sorgen. Mit
qualitativ besserem Ergebnis für
das Kernpaket und den folgenden
Trocknungsvorgang, für den der
Ein neuer Schwerlastroboter sorgt in der Kernma­
cherei bei Fritz Winter für erhöhten Ausstoß und
noch mehr Produktivität.
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Wo rohe Kräfte sinnvoll walten – „Titan“ bei Fritz Winter
Roboter das Kernpaket auf entsprechenden Förderpaletten ablegt. Auf
diesen werden die Pakete vollautomatisch durch die Trocknungsöfen
gefahren und anschließend nach
einer kurzen Kühlung ins Hochregallager verfrachtet.
„In dieser Gewichtsklasse mit einem
Roboter zu schlichten, ist einmalig“,
betont Joachim Rotzinger, Geschäftsführer und einer der Inhaber der ROBOTEC GmbH. Ralph Nitsche, verantwortlicher Projektleiter bei KUKA
stimmt zu: „Wir eröffnen der Gießereiindustrie mit dieser Gewichtsklasse neue Perspektiven für die Automatisierung und Rationalisierung.“
Durch das Zusammenspiel zwischen
den Möglichkeiten der KUKA-Boliden
und dem Gießerei-Know-how sowie
der damit verbundenen Erfahrung
und dem Verständnis für die Prozesse
bei ROBOTEC, konnte Fritz Winter
den Ausstoß der fertig vorbereiteten
Kernpakete in der Kernmacherei 14
auf bis zu 300 Stück pro Schicht steigern.
Fundierte Erfahrung.
„Damit haben unsere Partner bei
KUKA und ROBOTEC die in sie gesetzten Erwartungen erfüllt“, erklärt
Michael Kläs, der als Produktionsleiter bei Fritz Winter die Automatisierung des Schlichtens in der Kernmacherei 14 verantwortlich begleitet
hat. In Stadtallendorf hat man in
der Zusammenarbeit mit ROBOTEC
schon in verschiedenen anderen Pro-
Entnahme des rund 500 KG schweren
Kernpakets vom Förderturm.
Riesig, aber behende wie ein Bär: Der „Titan“ von KUKA bewegt seine tonnenschweren Lasten so fix als würden sie nichts wiegen.
jekten gute Erfahrungen gemacht.
Unter anderem, wurde die Automatisierung der Kernmacherei K18 am
gleichen Standort mit vergleichbarer
Technologie modernisiert.
„Entscheidender Anstoß, die K 14 mit
Automatisierungstechnik auszustatten, war ganz eindeutig die Erwei-
terung unserer Kapazitäten. Wir waren selbst im Dreischichtbetrieb nicht
mehr in der Lage, die geforderten
Stückzahlen zu realisieren“, umreißt
Michael Kläs die Ausgangssituation.
Nicht zuletzt folge man auch dem
Trend in Gießereien, überall dort
auf Automatisierung zu setzen, wo
im Sinne der Ergonomie Mitarbeiter
Das Paket wird über eine Schwenkbewegung innerhalb der Roboterzelle im
Wasserschlichte-Bad getaucht.
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Das Tempo ist entscheidend: Fritz Winter hat den Schlichtevorgang vor allem automatisiert, um die Kapazitäten zu erhöhen.
entlastet werden könnten, während
gleichzeitig die Prozessqualität gesteigert werden könnte, führt Kläs
weiter aus. „Wir setzen lieber auf
menschliche Arbeitskraft, wo es um
qualitätssensible Bereiche geht und
das menschliche Auge und die Erfahrung des Mitarbeiters durch nichts zu
ersetzen sind.“
Andererseits ist die „Intelligenz“ des
Roboters im Zweifelsfall gegeben:
Entsprechend den Produktwechseln
kann der KUKA „Titan“ seinen Greifer den Kernpaketen anpassen bzw.
entsprechend den ganzen Greifer
wechseln. Sie liegen in der Greiferschleuse bereit.
Selbstredend hat die ROBOTEC Engineering GmbH für den Schlichteprozess und die damit verbundenen
Bewegungszyklen des „Titanen“ die
Steuerung programmiert und damit
dem Kraftprotz Leben eingehaucht:
Das heißt, der KUKA „Titan“ hebt
nicht nur außerordentliche Lasten,
sondern positioniert sie genau so
Die durch den Roboter mögliche Bewegung in der dritten Dimension …
… gewährleistet den sauberen Abfluss
der Schlichte.
Danach wird das Paket zur Trocknung
abgelegt.
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Wo rohe Kräfte sinnvoll walten – „Titan“ bei Fritz Winter
präzise wie beispielsweise die kleinen Brüder in der Halbleiter-Fertigung. Die Bediensoftware basiert
auf der bei Fritz Winter bekannten
Bedienoberfläche und kann von den
Mitarbeitern daher schnell und unkompliziert genutzt werden.
Automatisiertes
Schlichten – einzigartig
in der Branche.
Das in der Branche einzigartige Projekt, den Schlichteprozess schwerer
Kernpakete zu automatisieren, trägt
ein weiteres Mal die Handschrift des
Bad Säckinger Automationsspezialisten: Vieljährige Erfahrung im Gießereigeschäft und die Kompetenz, für
die Anforderung, zunehmend flexible
und kurzfristige Prozesse in modernen Gießereien mittels intelligenter
Automationslösungen günstiger und
effizienter zu gestalten, zeichnen
ROBOTEC im Zusammenwirken mit
namhaften Roboter-Herstellern wie
KUKA aus. Und diese Kompetenzen
haben das Unternehmen in etwas
mehr als zehn Jahren zu einem der
führenden Ansprechpartner für Automatisierungslösungen im Gießereibereich gemacht.
ROBOTEC Engineering hat die gesamte Steuerungsentwicklung sowie deren Implementierung in den Gesamtprozess übernommen: Jetzt arbeitet der KUKA „Titan“
Hand in Hand mit den Arbeitern im vorgegebenen Takt der Auftragsbearbeitung.
Originalton:
„Entscheidender Anstoß, die K 14 mit Automatisierungstechnik auszustatten, war ganz eindeutig die Erweiterung unserer Kapazitäten. Wir waren selbst im Dreischichtbetrieb nicht mehr in der Lage, die geforderten
Stückzahlen zu realisieren. So benötigten wir eine schlüssige und funktionierende Automationslösung. Mit dem
‚Titan‘ ist das gelungen. Und damit haben unsere Partner bei KUKA und ROBOTEC die in sie gesetzten Erwartungen erfüllt.“
Michael Kläs, Fertigungsleiter,
Fritz Winter KG
„Wir eröffnen der Gießereiindustrie mit dieser Gewichtsklasse neue Perspektiven für die Automatisierung und
Rationalisierung.“
Ralph Nitsche, Projektleiter,
Kuka Roboter GmbH
Projektdaten:
Kunde: Fritz Winter Eisengießerei GmbH & Co.KG, Stadtallendorf
Aufgabenstellung: A
utomatisierung Schlichtung Kernmacherei 14 und Implementierung in
Gesamtprozess
Technik: 1 KUKA Schwerlastroboter „Titan“ mit automatisch wechselnden Spezialgreifern
Leistung: B
eratung Prozessentwicklung, Anlagenplanung und Konstruktion, Anlagenmon­
tage, Inbetriebnahme, Schulung der Mitarbeiter, Arbeitsoptimierung
Robotec Engineering GmbH | Trottäcker 46 | D-79713 Bad Säckingen | +49 (0)7761-93973-0 | www.robotec.de