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Transportsysteme für Werkstückträger

| Autor: Simone Käfer

Egal ob Linearführung, Profilschiene oder Transfersystem, die Aufgabe ist die gleiche: der Transport von Werkstücken innerhalb einer Anlage. Wir stellen Ihnen heute drei Vertreter vor.

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Das LS 280 von Weiss setzt für den Transport der Werkstückträger an den Bearbeitungsstationen auf einen Kurvenantrieb.
Das LS 280 von Weiss setzt für den Transport der Werkstückträger an den Bearbeitungsstationen auf einen Kurvenantrieb.
(Bild: Weiss GmbH)

Frank Burgbacher, Geschäftsführer des Sondermaschinenbauers Wilei, ist unser Produkttester der Woche. 2013 bekam Wilei von Bals den Zuschlag für den Bau einer neuen Montagestraße für CEE-Steckverbindungen. Dabei zählen größtmögliche Flexibilität bei geringen Taktzeiten oder im Fall Bals 60.000 Steckverbinder pro Woche in 300 Varianten. Mit seinen fünf Angestellten entschied sich Burgbacher, das Thema Taktzeit und Teiletransport komplett einem Systemanbieter zu übertragen. So konnte sich der Sondermaschinenbauer mit Wurzeln im Bereich Stanz- und Umformtechnik und der Neuaufstellung im Vorrichtungs- und Sondermaschinenbau ganz auf die Prozesse und Montageschritte konzentrieren. Weiss übernahm als Systemanbieter das zugehörige Linearmontagesystem und die Linearmotorachsen des Handlings, die als komplett konfiguriertes und vormontiertes Gesamtsystem geliefert wurden. Bals hat aus Platz- und Erweiterungsgründen von Anfang an ein Linearsystem vorgegeben. Weiss hat dafür seinen „aufgeschnittenen Rundschalttisch“, den LS 280, vorgesehen.

Weiche Bewegungen und hohe Genauigkeit

Das System setzt für den Transport der Werkstückträger an den Bearbeitungsstationen auf einen Kurvenantrieb mit den Vorteilen eines weichen Bewegungsablaufs, aber auch einer Positioniergenauigkeit von ± 0,03 mm in der X- und Y-Achse sowie ± 0,06 mm in der Z-Achse ohne zusätzliche Indexierungsschritte und damit geringe Taktzeiten. So übernimmt nun ein LS 280 mit 14 Bearbeitungsstationen den Transport der Werkstückträger. Diese passieren nach dem Einlegen der Halteplatte drei Bearbeitungsstationen, in denen die einzelnen Steckerstifte beziehungsweise Hülsen sowie die Federn und Kontaktöffner des Schnellanschlusssystems eingesetzt werden. Das erforderliche Handling übernimmt dabei je eine Kombination aus drei frei programmierbaren Direktantrieben: einer horizontal montierten Linearmotorachse HG 25 und einer vertikal montierten 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 des Typs HN 100.

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Drei Fragen an den Anwender

„Das LS ist erste Sahne, praktisch unzerstörbar,” freut sich Frank Burgbacher von Wilei.
„Das LS ist erste Sahne, praktisch unzerstörbar,” freut sich Frank Burgbacher von Wilei.
( Bild: Weiss GmbH )

Frank Burgbacher, Geschäftsführer des Sondermaschinenbauers Wilei, über die Zusammenarbeit mit Weiss.

Als Sondermaschinenbauer hätten Sie doch sicher auch die Maschine komplett selbst bauen können, oder?

Natürlich hätten wir den Teiletransport und das Handling auch selbst konstruieren und montieren können. Aber das bindet Kapazitäten. Da konzentrieren wir uns lieber auf das, was wir am besten können. Weiss hat das Know-how für Handling und Zuführung, unsere Aufgabe als Sondermaschinenbauer besteht darin, alles zusammenzuführen und sicherzustellen, dass es harmoniert.

Sind Sie denn mit dem Linearsystem zufrieden?

Das LS ist erste Sahne, praktisch unzerstörbar. Außerdem ist Weiss in Vorleistung gegangen und hat die Auslegung der Anlage noch vor der eigentlichen Bestellung übernommen.

Als wie komplex empfanden Sie denn das Einrichten und Programmieren der gelieferten Handlingeinheiten?

Gar nicht kompliziert. Die W.A.S., die Application Software von Weiss, übernimmt die komplette Steuerung der Achsen und des Linearmontagesystems, 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. Die Parametrierung kann wie bei einer Excel-Tabelle einfach eingegeben werden, was den Vorteil hat, dass auch der Kunde kleinere Anpassungen selbst eingeben kann.

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.

Profilschienenführung mit Messsystem

Schneeberger bietet zu seinen Profilschienenführungen Monorail BM auch die hauseigenen, integrierbaren Wegmesssysteme AMSA, AMSABS und AMSD an. Der Hersteller spricht bei seinen Profilschienenführungen von geringer Pulsation, niedrigen Reibwerten und einer hohen Verfahrgeschwindigkeit durch die angepassten Wälzkörperumläufe. Das Schienenprofil und die sechs Befestigungsbohrungen pro Wagen sollen zudem für Führungs- sowie Verbindungssteifigkeit sorgen. Die Führungswagen sind mit Längs- und Querabstreifern ausgerüstet, wodurch Schmutz nicht eindringen kann. Das wiederum reduziert die Schmierstoffverluste und spricht für eine lange Lebensdauer und wenig Wartung. Die Profilschienenführung ist in den Baugrößen BM 15, 20, 25, 30, 35 und 45 mit acht unterschiedlichen Wagentypen erhältlich. Je nach Einsatzgebiet kann man bei Schneeberger weiteres Zubehör erwerben, wie Faltenbälge, zusätzliche Abstreifer oder Schmierplatten.

Ebenfalls mit Kurven arbeitet das System von MK.
Ebenfalls mit Kurven arbeitet das System von MK.
(Bild: MK Technology)

Transfersystem mit kompakter Kurve

Mit dem System Versamove von MK kann man inzwischen auch Teile die Kurve fahren lassen, in 90 und 180°. Das Modul ist in den Breiten 240, 320 und 400 mm verfügbar. Die Werkstückträger werden mit Rundriemen durch die Kurvenführung bewegt, wobei die Werkstücke beim Durchlaufen der Kurve ihre Orientierung behalten. Das Kurvenmodul ersetzt Hub-Quer- und Hub-Dreheinheiten, die ein Werkstück auf eine parallele Förderstrecke übersetzen. Es ist mit eigenem Antrieb erhältlich oder kann durch eine angrenzende Strecke angetrieben werden. Das ganze System ist in drei Gewichts- und Größenklassen erhältlich. Die Ausführung Versamove Standard ist für 40 kg pro Werkstückträger ausgelegt, mit Versamove Plus lassen sich Größen bis 1040 mm ×1040 mm und 100 kg realisieren. Die Ausführung Versamove Ultra kann Werkstückträger mit Abmessungen bis 1200 mm × 1200 mm und 300 kg pro Teil transportieren. Bei der Entwicklung des Systems wurde zudem auf die Kompatibilität zu bereits am Markt bestehenden Systemen geachtet. So können auch Werkstückträger anderer Hersteller eingesetzt werden.


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Über den Autor

Simone Käfer

Simone Käfer

Redakteurin für Additive Fertigung, Werkstoffe und Materialfluss, Vogel Communications Group