Schäumen Roboter erhöht Prozesssicherheit beim Aufbringen geschäumter Dichtungen auf Kunststoffblenden.

War das Aufbringen von Dichtungsprofilen auf Spritzgießteilen bisher mit hohem personellem und logistischem Aufwand verbunden, erfolgt dies beim Automobilzulieferer Dura am tschechischen Standort Strakonice in einem vollständig automatisierten Bearbeitungsschritt schnell, kostengünstig und in hoher Qualität. Grund dafür ist eine moderne Roboter-Schäumtechnik.

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Das Verfahren, mit dem auch komplexe Dichtungsgeometrien möglich sind, basiert auf einem von Reis Robotics in Obernburg konzipierten Gesamtsystem. Es besteht aus verschiedenen Einzelkomponenten. Die fertige Anlage umfasst die Auftrags- und Steuerungstechnik sowie den Roboter, der die Dichtraupe auf den Bauteilen aufbringt.

Beim Automobilzulieferer Dura werden damit Blenden aus dem Hochglanzkunststoff PMMA mit Dichtungen versehen. Die Sichtseite der unterschiedlichen Blenden darf weder beschädigt noch verkratzt werden. Die Herstellung erfolgt im Spritzgießverfahren. Ein Handlinggerät entnimmt die Blenden aus der Spritzgießmaschine und übergibt sie dem Roboter. Plasmabehandlung verbessert Adhäsion

Der Roboter zentriert die Blenden an den vorgegeben Referenzpunkten für die Einkomponentenbeschichtung nochmals nach. Anschließend führt er die Blenden zur Vorbehandlung an einer stationären Plasmadüse entlang. Die Plasmabehandlung dient der Verbesserung der Adhäsion des einkomponentigen Polyurethanschaums. In der Schaumanlage, die der Anlagenhersteller Ceracon, Weikersheim, konzipierte, erfolgt das Aufschäumen des flüssigen Kunststoffs durch Belüftung, wobei die verschiedenen Schaumparameter individuell einstellbar sind.

Der Roboter – in der Ausführung RV60 – bringt anschließend den Schaum als Raupe mit der anspruchsvollen Toleranz von ±0,3 mm auf die Blenden auf. Nach dem Auftragen durchlaufen die fertigen Blenden zur Aushärtung ein Thermosystem auf einem Transportband. Das dauert etwa 5 min. Die Aushärtungstemperatur liegt bei bei 80 °C. Anschließend können die Blenden sofort weiterverarbeitet werden.

Roboter-Schäumtechnik kommt aus Japan

Die Schäumtechnik wurde in Japan entwickelt und wird dort laut Reis Robotics bereits erfolgreich in der Automobil- und Elektronikindustrie eingesetzt. Sowohl technisch als auch betriebswirtschaftlich biete das Verfahren eine ganze Reihe von Vorteilen, heißt es. Die in Form unterschiedlicher Klebe-Pads vorkonfektionierten und anschließend durch Mitarbeiter von Hand auf die Blenden aufgebrachten Dichtungen sowie die dafür notwendige Logistik seien nicht mehr erforderlich. Die Online-Anbindung der robotergestützten Dichtungsaufbringung an die Spritzgießmaschine verhindere Taktzeitverluste und sichere einen kontinuierlichen Prozessablauf. Die hohe Prozesssicherheit garantiere eine hohe Anlagenverfügbarkeit.

Kurze Umrüstzeiten bei der Verarbeitung der sieben verschiedenen Blendentypen mit jeweils unterschiedlichen 1K-Raupengeometrien ermöglicht dabei laut Reis Robotics ein manuelles Greiferwechselsystem. Die Blenden lassen sich – aus der Spritzgießmaschine kommend – noch im warmen Zustand (ohne Abkühle) beschäumen. Nach dem Durchlauf durch das Thermosystem sei der Dichtungsschaum zu 100% staub- und klebefrei und somit sofort montierbar.

Der Automobilhersteller Dura entschied sich für Reis Robotics als system- und prozessverantwortliches Generalunternehmen. Der Grund dafür lag im Komplettangebot, das sowohl das für die Roboter-Schäumtechnik erforderliche Prozess-Know-how umfasst als auch die dafür nötige Fertigungstiefe im eigenen Haus. Alle in der Anlage verwendeten Komponenten – sowohl die Eigenkonstruktionen als auch die zugekauften, sowie alle Vorrichtungen und Greifer des Roboters – wurden von Reis Robotics getestet.

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