Die nächste Stufe der Montageautomatisierung im Automobilbau

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Daimler AG Mercedes-Benz Werk Sindelfingen

Um hohe Traglasten für die Leichtbauroboter zu kompensieren, wurde ein pneumatischer Balancer zur Neutralisierung kritischer Belastungen installiert, mit dessen Unterstützung Werkstückgewichte weit über der Nutzlast des Roboters gehandhabt werden können. Für die geforderte Prozessstabilität wurde deshalb eine Fügestrategie entwickelt, mit der die geforderte Positioniergenauigkeit und Lagerschalen-Fügetiefe in einer gleichbleibend hohen Montagequalität gewährleistet werden kann.

Verzicht auf Sensorik an Greifwerkzeugen reduziert Komplexität

Seit März 2009 montierten die Leichtbauroboter bei Mercedes-Benz mehr als 18 000 Hinterachsgetriebe. Durch die integrierte Sensorik entfallen bei dieser ersten industriellen Anwendung alle sonst üblichen Sensoren an den Greifwerkzeugen der Roboter, was massiv die Komplexität der automatisierten Lösung reduziert. Die gesetzte Zielstellung nach einer hohen Produktivität in Verbindung mit einer noch höheren Flexibilität, wie sie bislang nur bei manuellen Tätigkeiten zu finden war, konnte an dieser weltweit ersten Leichtbauroboter-Applikation nachgewiesen werden.

Die entwickelte Bewertungsmethode zeigt einen erfolgsversprechenden Einsatz für eine Handlungsempfehlung von Montagetätigkeiten. Auf Basis der gewonnenen Daten konnten bereits viele weitere Einsatzmöglichkeiten in der Produktion identifiziert werden. In enger Kooperation mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt und dem Roboterhersteller Kuka wird Daimler diese Technik deshalb auch in weiteren Konzepten und Anwendungen vorantreiben.

Literatur

[1] Mikulic, L.: Neue Antriebstechnologien – der Weg in die Zukunft. Vortrag zur Vorlesungsreihe Technologieführer der Automobilindustrie stellen sich vor – Automotive Technology Leaders Present, TU Stuttgart, 2009.

[2] Zürn, M., Brandstetter, T. und D. Steegmüller: Assembly 21: innovative system and assembly concept for rear axle assembly for the new C-Class with cooperating robot teams. IEEE-IFR Joint Forum on Innovation and Entrepreneurship in Robotics and Automation, München, 11 Juni 2008.

Dr.-Ing. Michael Zürn ist Leiter der Werkstoff- und Fertigungstechnik der Daimler AG in 71059 Sindelfingen. Willi Klumpp, Matthias Reichenbach und Volker Zipter sind Mitarbeiter im Bereich Verfahrensentwicklung der Werkstoff- und Fertigungstechnik im Mercedes-Benz Werk Untertürkheim, 70546 Stuttgart.

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