Aluminium Journal

Robotik hält Einzug in Verpackungslinie von Strangpresswerken
Durch den hohen Automatisierungsgrad
in den Strangpresswerken und die stetig
wachsenden Anforderungen an Märkte
wird die Losgröße der einzelnen Aufträge
immer kleiner. Dadurch ist auch die Nachfrage nach Automatisierung im Bereich
Verpackung in Kombination mit raschem
und einfachem Rüsten so groß wie nie zuvor. Gerade im vollautomatischen Bereich
stellt dies eine besondere Herausforderung
dar. Das Ziel der MFW Maschinenbau
GmbH aus Österreich: die Erstellung eines
neuen Packplans von einem geschulten
Benutzer innerhalb von fünf Minuten.
Der Packplan wird über eine hausintern entwickelte Software realisiert. Der Import von
kundenseitigen DXF-Files, die Positionierung
der Profile (auch Verschachtelungen) sowie
die Anpassung der Zwischenlagen erfolgt
durch wenige Mausklicks des Bedieners. Anbindungen an kundenseitige Leitsysteme mit
automatischer Parametervorgabe wurden
bereits erfolgreich bei verschiedenen Auftraggebern realisiert. Das anwenderfreundliches
Bedienkonzept ermöglicht eine rasche und
simple Packplanerstellung. Die Software gibt
die Befehle direkt an Roboter, Greifer oder
Vision System weiter. Somit ist die gesamte
Anwendung über eine einzelne Benutzeroberfläche bedienbar.
Aufbau und Ablauf: Das Packstück wird
Robotik Systempalette und Vision System
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Automated packaging line –
Robotics take over extrusion
Packplanerstellung mit bedienerfreundlicher Benutzeroberfläche
Packing plan with user-friendly operator interface
Because of the increasing demands of
markets the lot size of individual orders
is getting smaller. This also affects the
packaging sector, where the demand for
quick and easy set-up is bigger than ever.
Especially in the fully automatic sector,
this becomes a particular challenge. The
goal of MFW Maschinenbau GmbH from
Austria: creating a new packing plan by a
trained user within five minutes.
The packing plan is implemented via an internally developed software. The import of
customer’s DXF files, the positioning of the
profiles (including nesting) and the adjustment of the intermediate layers is carried out
by a few clicks of the operator. Connections
to customer management systems with automatic preset parameters have already been
implemented successfully at various clients.
The user-friendly operating concept enables a
quick and simple pack
plan creation. The software passes on orders
directly to robots, grippers or vision system.
The entire application
is operable by a single
user interface.
Structure and sequence: The package is
prepared by the operator outside the security
area and is funnelled
by a conveyor system
to the packing centre.
About intralogistics the
Skips are transported
to the MFW destacker
plant. The many proven destacker defines
the profile onto a conveyor system. Special
additional devices allow easy transport of
round tubes. The belt
Robotik system pallet and vision system
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system moves the profile for image recognition or crosscuts these automatically before.
The vision system detects the position and
length of the profile, compares this with the
DXF files and gives the reference coordinates
on to the robotics. The sophisticated gripper
can grab almost every profile by clamping or
spreading. The two robots traverse synchronously to the package and deposit the profile
accurately and gently. Unstable profiles can
be moved in specially defined transport positions. The profiles are in layers settled in the
package. Absorbent liners can automatically
be inserted after each layer or nested stacking
patterns after every second layer. The paper
dispenser can also cut paper and film to use
as an intermediate layer. The material is drawn
off via the robot, positioned together with the
second robot and placed in the package. Quality control is still performed on a buffer belt
by staff in an upstream process. The marking
of bad profiles is carried out by a colour marking which is detected by a sensor on the robot
vision. Scrap profiles are automatically stored
in a separate scrap basket and discharged on a
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durch das Bedienpersonal außerhalb des Sicherheitsbereichs vorbereitet und über ein
Fördersystem zur Packstelle geschleust. Über
die Intralogistik werden Skips zur MFWDestacker-Anlage transportiert. Der vielfach
erprobte Destacker legt die Profile auf einem
Fördersystem ab. Spezielle Zusatzvorrichtun­
gen ermöglichen auch den problemlosen Transport von Rundrohren. Das Bandsystem bewegt
die Profile zur Bilderkennung oder längt diese
vorher automatisch über eine MFW-Kurzlängensäge ab. Das Bildverarbeitungs­sys­tem erkennt Lage und Länge des Profils, vergleicht
dieses mit den DXF-Files und gibt die Referenzkoordinaten an die Robotik weiter.
Der ausgeklügelte Greifer kann beinahe
jedes Profil durch Klemmen oder Spreizen
greifen. Die beiden Roboter fahren synchron
an das Packstück und legen das Profil positionsgenau und sanft ab. Labile Profile können
in speziell definierten Transportpositionen
bewegt werden. Die Profile werden lagenweise in das Packstück geschlichtet. Saugfähige
Zwischenlagen können automatisch nach jeder Lage oder bei verschachtelten Schlicht-
mustern nach jeder zweiten Lage eingelegt
werden. Über einen Papierspender kann auch
Papier und Folie zurechtgeschnitten und als
Zwischenlage verwendet werden.
Das Material wird über den Roboter abgezogen, gemeinsam mit dem zweiten Roboter
positioniert und im Packstück abgelegt. Die
Qualitätskontrolle erfolgt weiterhin durch das
Personal in einem vorgeschalteten Prozess,
die Kennzeichnung von Schlechtprofilen erfolgt durch eine Farbmarkierung, die über
einen Vision Sensor am Roboter detektiert
wird. Schrottprofile werden somit automatisch in einen eigenen Schrottkorb abgelegt
und auf einem zwei-etagigen Fördersystem
ausgeschleust.
Nachdem der Packplan abgearbeitet wurde, wird das Packstück über ein Fördersystem
mit einer einheitlichen Systempalette, die den
Transport verschiedenster Gebinde ermöglicht, aus dem Sicherheitsbereich geführt und
das nächste leere Packstück automatisch an
die Packstelle transportiert.
Das fertige Packstück wird wahlweise
durch den Bediener oder vollautomatisch
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umreift, etikettiert und abtransportiert. Die
Packleistung pro Mitarbeiter erhöht sich deutlich, da ein einzelner Bediener selbst mehrere
Anlagen zeitgleich führen kann.
Durch die Kontinuität und hohe Verfügbarkeit der Anlage sind große Wirtschaftlichkeit
im Mehrschichtbetrieb und rasches Payback
gegeben.
two-level conveyor system on system pallets.
After the package plan has been executed,
the package is passed via a conveyor system
with a unified system pallet, which enables
the transport of multiple containers, from the
security area and transports the next empty
package automatically to the packing centre.
The finished package is optionally strapped,
labelled and transported by either the operator or automatically done. The packing capacity per employee increased significantly,
since a single operator can even run multiple
systems simultaneously.
Through the continuity and high availability of the system, high efficiency in multi-shift
operation and a rapid payback are given.
Blocklader – alle Vorteile auf einen Blick
MFW Maschinenbau ist es gelungen, modernste
Robotertechnologie mit höchster Bedienerfreundlichkeit zu kombinieren. Die Zykluszeiten
und Totzeiten der Presse wurden rapide verkürzt.
Als langjähriger Spezialist für Sondermaschinenbau liefert das Unternehmen seinen Kunden die
jeweils passende Lösung. MFW realisiert neue
Projekte oder ermöglicht eine einfache Integration in bereits bestehende Pressen.
Im Vergleich zu konventionellen Linearblockladern besticht die neue Generation durch ihren
sehr geringen Platzbedarf. Dadurch ergeben
sich nicht nur Vorteile beim Wechseln des Rezipienten. Dank seiner hohen Flexibilität kann
der Blocklader problemlos mehrere Positionen
anfahren und durch seine variable Positionierung ist er auch für geteilte Bolzen einsetzbar.
Höchste Bedienfreundlichkeit bietet modernste
Visualisierung auf SPS-Basis. Bei Bedarf oder
zum Beispiel nach Rezipientenwechsel kann
durch die ausgeklügelte Bedienung die Ladeposition einfach verändert werden. Die Flexibilität des Roboters ermöglicht eine einfache
Bolzenablage, etwa bei Werkzeugbruch.
Die Ablaufsteuerung und Sicherheitstechnik
werden über SPS mit einfacher Kommunikation
zur Robotik gehandelt. Die erprobte MFWTechnologie und ein extrem dichtes Servicenetz
durch renommierte Roboterhersteller sichert
dem Strangpresser eine hohe Verfügbarkeit.
Die Safe Robot Technology verhindert, dass
der Roboter aus seinem definierten Arbeitsraum
ausbrechen kann – ohne mechanische Achsbereichsüberwachung oder speziell verstärkte und
kostenintensive Schutzzäune.
Durch seine robuste Gießerei-Ausführung ist
der Roboter extrem hitzebeständig. Ein weiterer
Vorteil dieses Konzeptes ist, dass auf Hydraulik
gänzlich verzichtet werden kann. Die einfache
Greiferkonstruktion ohne bewegte Teile ermöglicht eine wartungsfreundliche Nutzung.
Zero-Scrap-Management – effizientes Verarbeiten ohne Verluste: Durch die erfolgreiche
Kombination von Robotern mit einer Kaltsäge,
einer Bolzenfügestation und eines Restbolzen-
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speichers kann der Schrottanteil auf ein
Minimum reduziert und der Recovery-Wert
dementsprechend erhöht werden.
Blocklader
Billet loader
Billet loader – all advantages at a glance
MFW Maschinenbau has been successful to
combine modern robotic technology with maximum user-friendliness. The cycle times and dead
times of the press have been reduced rapidly. As
a long-time specialist for special machines, the
company also provides its customers with the
right solution. MFW implements new projects or
enables easy integration into existing presses.
Compared to conventional linear block loaders,
the new generation is distinguished by its very
small footprint. This results not only benefit
when changing the recipient. Its high flexibility makes the block loader easily visit several
positions, and its variable positioning enables
also the usage of split pins. Highest ease of
operation offers advanced visualization to PLC
base. After recipient change or if necessary the
loading position can be easily changed by the
ingenious handling. The flexibility of the robot
enables easy bolt storage, e.g. in case of tool
breakage.
The flow control and safety technology are
traded via PLC with simple communication to robotics. Get high availability through our proven
technology and an extremely dense service network by renowned robot manufacturers.
The Safe Robot technology prevents that the
robot can break out of its defined workspace
– without mechanical axis range monitoring or
specially reinforced and costly fences.
Thanks to its rugged foundry design it is
extremely heat resistant. Another advantage
of this concept is that it can do without any
hydraulics. The simple gripper construction
without any moving parts allows maintenancefriendly use.
Zero-Scrap Management – efficient processing without losses: Thanks to the successful
combination of robots with a cold saw, a bolt
joining station and a residual memory pin, the
scrap portion can be reduced to a minimum and
the recovery value be increased accordingly.
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