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Roboter in der Werkzeugmaschine

Roboter verdienen sich ihren Platz in der Werkzeugmaschine

| Autor / Redakteur: Victoria Sonnenberg / Victoria Sonnenberg

Ein Kuka-Roboter aus der KR-Fortec-Serie verbindet vier Bearbeitungszentren beim Maschinenfabrikanten Merz.
Ein Kuka-Roboter aus der KR-Fortec-Serie verbindet vier Bearbeitungszentren beim Maschinenfabrikanten Merz. (Bild: Kuka)

Der Roboter in der Werkzeugmaschine kann zu erheblichen Sprüngen sowohl in der Produktivität als auch in der Produktionsgenauigkeit führen. Wirkten bislang hohe Investitionskosten abschreckend auf den Anwender, lassen sie sich zunehmend von den Vorteilen der automatisierten Werkzeugmaschine überzeugen.

Die Nachricht, dass Roboter sich noch zahlreicher unter die Arbeiter mischen und in wenigen Jahren das Bild von Produktion mitbestimmen werden, dürfte seit dem letzten Welt-Roboter-Report nun jeden erreicht haben. Stets steigende Zahlen im zweistelligen Prozentbereich überraschen kaum noch, hat sich die Automation doch fest als zentraler Wettbewerbsfaktor einer jeden Produktion etabliert. Der Zeitraum zwischen 2015 und 2019 bringt das rasante Wachstum auf den Punkt: Laut IFR soll die Zahl der weltweit eingesetzten Industrieroboter bis 2019 auf etwa 2,9 Mio. Einheiten steigen – rund 1 Mio. Einheiten mehr als im Rekordjahr 2015.

Roboter als Automatisierungslösung

Nach der stets steigenden Präsenz von Industrierobotern, Servicerobotern, kollaborierenden und humanoiden Robotern erfreut sich nun auch der Roboter als direkte Automatisierungslösung in der und um die Werkzeugmaschine einer wachsenden Daseinsberechtigung. Obwohl die Automation der Werkzeugmaschine kein neues Feld ist, rückte sie unlängst auf der letzten AMB in geballter Form ins Rampenlicht. Mazak, Schuler, Vollmer, Trumpf, Matsuura, DMG – keine Unbekannten am Markt – integrieren die Automatisierung verstärkt ins eigene Portfolio.

Woher das Bedürfnis nach mehr Automation kommt, bringt Dr.-Ing. Thomas Stehle, Oberingenieur am Stuttgarter Institut für Werkzeugmaschinen (IfW), auf den Punkt: „Schlussendlich steht hinter der Automatisierung der Wunsch oder besser die Forderung nach einer höheren Produktivität beziehungsweise Wirtschaftlichkeit der Fertigungsprozesse. Aber auch technologische Vorteile sind zu nennen, wie zum Beispiel das Erreichen höherer Bearbeitungsgenauigkeiten, Reduzierung der Haupt- und vor allem der Nebenzeiten oder Erhöhung der Maschinensicherheit.“

Dieser Anspruch steht allerdings nicht erst seit der letzten AMB auf den Wunschlisten der Anwender – im Gegenteil, daher macht die starke Präsenz beinahe stutzig, ob der zunehmende Fokus auf die Automation der Werkzeugmaschine nicht längst überfällig war.

„Werkzeugmaschinen werden seit Jahrzehnten kontinuierlich verbessert und die Produktivität steigt stetig an. Schon seit mehreren Jahren ist dieser Produktivitätszuwachs jedoch nur noch eingeschränkt nutzbar, da angrenzende Prozesse, wie das Entladen und die Logistik, nicht in ähnlichem Tempo mitgewachsen sind. Die Automatisierung des Entladens von Werkzeugmaschinen und der Werkstücktransport sind eigentlich damit ein logischer, überfälliger Schritt, um die Gesamtproduktivität zu erhöhen“, beschreibt Ulrich Schneider, Projektleiter der Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme beim Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, die Entwicklungsdiskrepanz zwischen der Werkzeugmaschine und ihrer Umgebung.

Ein Unternehmen, dessen stark angestiegene Anfragen aus dem Markt den Trend zur automatisierten Werkzeugmaschine bestätigt, ist Kuka, Anbieter von Robotik sowie Anlagen- und Systemtechnik. „Kuka wächst im Bereich der Werkzeugmaschinenautomatisierung seit mehreren Jahren mit 50 % jedes Jahr und dabei stehen wir erst am Anfang. In vielen Fertigungsschritten stecken noch ungenutzte Reserven für Produktivitätssteigerung. Auch die Werkzeugmaschinenhersteller haben diesen Trend aufgegriffen und arbeiten verstärkt mit uns zusammen, um den Endkunden Komplettlösungen anbieten zu können“, sagt Andreas Schuhbauer, Marktsegmentmanager Machine Tool Automation bei der Kuka Roboter GmbH.

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