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Montage Automatische Montage mit 96 % Verfügbarkeit

Autor / Redakteur: Kristin Andree / Mag. Victoria Sonnenberg

Für eine Montagestraße, auf der CEE-Stecker vollautomatisch montiert werden, bekam ein kleiner Sondermaschinenbauer ein komplett vormontiertes und vorkonfiguriertes System geliefert.

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Drei Weiss-Achskombinationen laufen platzsparend auf einer einzigen Linearmotorachse HN 100 und wurden als komplett vormontiertes, einbaufertiges System geliefert.
Drei Weiss-Achskombinationen laufen platzsparend auf einer einzigen Linearmotorachse HN 100 und wurden als komplett vormontiertes, einbaufertiges System geliefert.
(Bild: Weiss)

Sonder ohne Maschine, geht das überhaupt? Na klar, dachte sich Frank Burgbacher, Geschäftsführer von Wilei, und vergab für seine Montagestraße für CEE-Steckverbindungen die „Maschine“, sprich Werkstückträgertransport und Handling, komplett an Weiss. So konnten er und seine Kollegen sich voll und ganz um das „Sonder“, also Prozesse und Montageschritte, kümmern. Weiss übernahm als Systemanbieter das zugehörige Linearmontagesystem und die Linearmotorachsen des Handlings, die diesmal nicht als Einzelkomponenten, sondern als komplett konfiguriertes und vormontiertes Gesamtsystem geliefert wurden.

„Natürlich hätten wir den Teiletransport und das Handling auch selbst konstruieren und montieren können“, versichert Burgbacher, „aber das bindet Kapazitäten. Da konzentrieren wir uns lieber auf das, was wir am besten können.“ Mit Wurzeln im Bereich Stanz- und Umformtechnik und der Neuaufstellung im Vorrichtungs- und Sondermaschinenbau ist die in Waldachtal-Salzstetten beheimatete Wilei GmbH mit fünf Angestellten wohl der klassische „kleine Sondermaschinenbauer“. Der sinnvolle und möglichst effektive Einsatz der Mitarbeiterkapazitäten ist bei dieser Unternehmensgröße überlebenswichtig – insbesondere, wenn der erste Großauftrag ansteht.

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2013 bekam Wilei von Bals den Zuschlag für den Bau einer neuen Montagestraße. In seinem Zweitwerk im brandenburgischen Freiwalde fertigt der Spezialist für Industriesteckverbindungen unter anderem CEE-Steckverbindungen: ein typisches Massenprodukt, das jedoch für seine notorische Variantenvielfalt bekannt ist – wie jeder weiß, der schon einmal für einen Mehrphasenstecker verzweifelt die passende Dose gesucht hat. Für die Steckverbindermontage bedeutet das größtmögliche Flexibilität bei geringen Taktzeiten oder im Fall Bals 60.000 Stück pro Woche in 300 Varianten – eine echte Herausforderung für die Sondermaschine. Burgbacher entschied sich daher von Anfang an, das Thema Taktzeit und Teiletransport komplett einem einzigen, kompetenten Partner zu übertragen. Kontakt zu Weiss gab es aus früheren Projekten. „Wir beziehen unsere Rundschalttische nur von Weiss, die sind gut und funktionieren“, so Burgbacher, der es sich zum Grundsatz gemacht hat, nur von renommierten Anbietern und Marktführern zu kaufen.

Rundschalttisch kam nicht infrage

Ein Rundschalttisch kam jedoch bei der geplanten Anlage nicht infrage: Bals hat aus Platz- und Erweiterungsgründen von Anfang an ein Linearsystem vorgegeben. Kein Problem für Weiss, haben die Buchener doch mit dem LS 280 ein Linearmontagesystem im Programm, das als „aufgeschnittener Rundschalttisch“ die Vorgaben von Bals und die guten Erfahrungen von Wilei perfekt vereint. Das LS 280 setzt für den Transport der Werkstückträger an den Bearbeitungsstationen auf den bewährten und von Weiss perfektionierten Kurvenantrieb mit all seinen Vorteilen: weicher Bewegungsablauf, hohe Positioniergenauigkeit ohne zusätzliche Indexierungsschritte und damit geringe Taktzeiten.

Vormontiertes und einbaufertiges System

Natürlich waren auch andere Linearsysteme angefragt worden, aber rückblickend ist Burgbacher froh, seinem Grundsatz vertraut zu haben: „Das LS ist praktisch unzerstörbar.“ Hinzu kam, dass Weiss nicht nur das Linearmontagesystem anbieten konnte, sondern auch die passenden Handlingkomponenten und – wichtiger noch – das Ganze eben als komplettes, einbaufertig vormontiertes und verdrahtetes System. „Weiss ist dabei in Vorleistung gegangen und hat die Auslegung der Anlage noch vor der eigentlichen Bestellung übernommen“, schätzt Burgbacher den Service der Buchener. Nach gemeinsamer Abklärung der erforderlichen Stationen, der Bearbeitungspositionen und Taktzeiten konnten Weiss und Wilei sich jeweils auf ihre Kernkompetenzen konzentrieren und parallel an der Anlage arbeiten. Das sparte Zeit und ermöglichte Burgbachers schlagkräftigem Team überhaupt erst, ein solch großes und komplexes Projekt in einem wettbewerbsfähigen Kosten- und Terminrahmen zu bewältigen.

Das Resultat kann sich sehen lassen. Ein LS 280 mit 14 Bearbeitungsstationen übernimmt den Transport der Werkstückträger. Nach dem Einlegen der Halteplatte passieren diese drei Bearbeitungsstationen, in denen die einzelnen Steckerstifte beziehungsweise Hülsen sowie die Federn und Kontaktöffner des Schnellanschlusssystems eingesetzt werden. Das erforderliche Handling übernimmt dabei jeweils eine Kombination aus drei frei programmierbaren Direktantrieben: einer horizontal montierten HG 25 und einer vertikal montierten Linearmotorachse HL 50 sowie einem Drehmodul ST 55 für die Rotation des Greifers. Alle drei Handlinggruppen laufen dabei platzsparend auf einer einzigen, 1 m langen Linearmotorachse HN 100. Auf so engem Raum drei Achskombinationen mit freier Programmierbarkeit der X-, Y-, und Z-Achse sowie einer Rotationsachse unterzubringen, schafft nur, wer die verbauten Komponenten „wie die eigenen“ kennt.

Intuitive Bedienung

Nachdem Weiss für Flexibilität, Präzision und mit einer Taktzeit von gerade mal 8,5 s für Tempo beim Handling gesorgt hatte, konnte sich das Team von Wilei um den Rest kümmern: Nach den Montageschritten durchläuft die bestückte Steckverbindung eine Prüfstation für die Abzugkräfte sowie eine Vollständigkeitskontrolle. An einem Handarbeitsplatz können Sondervarianten ergänzt werden, bevor die Steckverbindung an der Schraubstation komplettiert und schließlich ausgeschleust wird. Burgbacher ist sehr zufrieden mit der Arbeitsteilung beim Bau der Anlage: „Weiss hat das Know-how für Handling und Zuführung, unsere Aufgabe als Sondermaschinenbauer besteht darin, alles zusammenzuführen und sicherzustellen, dass es harmoniert.“ Und selbst bei dieser Harmonisierung konnte Weiss die Schwarzwälder noch unterstützen, denn die Weiss Application Software, kurz W.A.S., machte die Einrichtung und Programmierung der Handlingeinheiten besonders einfach. „Die W.A.S. übernimmt die komplette Steuerung der Achsen und des Linearmontagesystems“, erklärt Burgbacher, „die übergeordnete SPS meldet lediglich, ob ein Teil auf Position ist. Der Wechsel zwischen den in der W.A.S. hinterlegten Steckervarianten erfolgt dabei automatisch.“

Weil Hardware, Elektronik und Software aus einer Hand stammen und perfekt aufeinander abgestimmt sind, bleiben die Taktzeiten entsprechend gering. Hinzu kommt die komfortable Bedienung der W.A.S., die mit ihrer intuitiven Oberfläche keinerlei Programmierkenntnisse erfordert. „Die Parametrierung kann wie bei einer Excel-Tabelle einfach eingegeben werden“. lobt Burgbacher die Software, „was den Vorteil hat, dass auch der Kunde kleinere Anpassungen selbst eingeben kann.“ Für Wilei, und damit für den Kunden Bals, hat sich die Partnerschaft mit Weiss gelohnt. Mit 96 % Verfügbarkeit übertrifft die Anlage die Vorgaben bei Weitem, die nächste Montagestraße ist bereits in Planung. Mit Rundschalttisch. Mit LS. Mit Weiss als Systempartner.

* Kristin Andree ist Marketing Managerin bei der Weiss GmbH in 74722 Buchen, Tel. (0 62 81) 52 08 65 15, k.andree@weiss-gmbh.de

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