Oberflächenbearbeitung öffnet sich dem Roboter

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Jedoch können auch ergonomische und gesundheitliche Schutzmaßnahmen eine Automatisierung nahe legen, weil die Prozessumgebung zu heiß, zu kalt, zu laut oder zu schmutzig ist. „Für eine solche Umgebung sind Roboter erprobt“, berichtet Thomas Gundermann, der bei der Rösler Oberflächentechnik GmbH, Untermerzbach, entsprechende Projekte im Bereich der automatisierten strahltechnischen Oberflächenbearbeitung betreut.

Roboter sticht lineare Handlingsysteme in harter Umgebung aus

Lineare Handlingsysteme hätten bei diesen Umgebungsbedingungen Nachteile, schon aufgrund der geringen Anzahl an Bewegungsachsen und der meist nur geradlinigen Verfahrwege. Deren Beweglichkeit wäre zu eingeschränkt.

In der Oberflächenbearbeitung kommen Roboter für zwei Aufgabenbereiche in Betracht: für das Werkstückhandling vor und nach dem Bearbeitungsprozess sowie für die Werkzeug- oder Werkstückführung in der Arbeitskammer. In beiden Bereichen sind die Erwartungen an die Arbeitsflexibilität sehr hoch.

So gibt es bei der Teilereinigung Vorbehalte, was die Zuverlässigkeit von Robotern bei Spritzwasser anbelangt. Dabei haben Anlagenhersteller bereits Erfahrungen mit Versuchs- und Technikumsaufbauten gesammelt.

Roboter bewähren sich in der Teilereinigung

„Die Ergebnisse waren sehr positiv“, berichtet Marcus Sölch, Produktmanager Reinigungstechnik bei der Strama-MPS Maschinenbau GmbH & Co KG, Straubing, der die Spritzreinigung – inklusive Hochdruck-Wasserstrahlentgraten – als geeignet für eine robotergeführte Düsenführung ansieht, zum Beispiel bei der allseitigen Reinigung von Hydraulikblöcken. Die Voraussetzung dafür seien komplexe Geometrie und Variantenvielfalt der zu reinigenden Teile.

Ideal für die Teilereinigung wäre ein Roboter, der trotz Spritzwasser ohne zusätzliche Schutzausrüstung auskommt – und dabei auch den Anforderungen für das Hochdruck-Wasserstrahlentgraten entspricht, von denen die wichtigsten laut Wadle eine dauerhafte Dichtheit gegen Streustrahlung und Strahlreflexion sowie eine hohe Achssteifigkeit aufgrund der erforderlichen Rückstellkraft bei Spritzdrücken bis 900 bar sind.

CNC-Achsentechnik hat zur Wasserstrahldüsenführung gegenüber dem Roboter die Nase vorn

„Zwar gibt es Roboter zur Wasserstrahldüsenführung, doch vertrauen viele Anwender lieber der klassischen CNC-Achsentechnik“, berichtet der Piller-Vertriebsleiter, „zumal vielerorts noch mit einfacher Pneumatik zur Bewegungssteuerung der Düsen gearbeitet wird.“

Daher ist der Werkzeugroboter für die meisten Anlagenhersteller eine von mehreren Optionen zur Automatisierung von Bewegungsabläufen. „Bei CNC-Achsen haben Anwender im Allgemeinen das Vertrauen, dass über die verlangte Standzeit hinweg Genauigkeit, Verschleiß und Wartung in der unvermeidlich sehr harschen Arbeitsumgebung kein unkalkulierbares Risiko sind.“

Anlagenbeschickung und -entladung mit Robotern hat sich etabliert

Anders sieht es dagegen beim Teilehandling vor und nach der Oberflächenbearbeitung aus. „Handlingroboter sind Stand der Technik“, berichtet Wadle. Aber auch beim automatischen Beschicken und Entladen der Anlagen sind den Robotern Anwendungsgrenzen gesetzt.

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