Handhabungstechnik Vier Achsen sind beim Handling oft eine zu viel

Autor / Redakteur: Matthias Poguntke / Rüdiger Kroh

Scara-Roboter haben in der Regel vier Achsen. Für zahlreiche Anwendungen ist das eine Achse zu viel. Zu viel Aufwand und zu viel Kosten. Einfacher geht es oft mit Drei-Achs-Kombinationen, die bei Handhabungsaufgaben häufig die wirtschaftlichere Lösung sind.

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Bild 1: Handlingsystem im Überkopfeinsatz bei einem Automobilzulieferer.
Bild 1: Handlingsystem im Überkopfeinsatz bei einem Automobilzulieferer.
(Bild: Weiss)

Scara-Roboter sind beim Palettieren nach wie vor beliebt. Gerade für die Bestückung von Trays stehen sie bei Anwendern hoch im Kurs. Historisch bedingt handeln viele Konstrukteure und Entscheider automatisch nach dem Motto: Palettieren gleich Scara. Das ist verständlich, schließlich reden wir über eine bewährte und vielfach erprobte Methode der Problemlösung, einen Industriestandard. Dass es deutlich wirtschaftlicher geht, zeigen neue Konzepte, die stärker als bisher auf individuelle Lösungen setzen, indem sie sehr spezifisch auf die konkrete Anwendungssituation eingehen.

Warum vier Achsen bezahlen, wenn nur drei gebraucht werden

Scara-Roboter besitzen konstruktionsbedingt in der Regel vier Achsen, bestehend aus zwei Drehachsen und einer Hub-Schwenkeinheit. Für die meisten Palettieraufgaben ist die Schwenkeinheit jedoch überflüssig. Die vierte Achse wird eigentlich nicht benötigt – bezahlen muss man sie aber trotzdem. Als Alternative bieten sich die intelligenten Drei-Achs-Handlinglösungen von Weiss an. Diese konstruktiven Lösungen greifen auf tausendfach bewährte Standardkomponenten zurück und kombinieren diese zu abgestimmten Subsystemen.

Für eine Palettieraufgabe wird eine Linearmotorachse des Typ HN100 als Grundachse gewählt. Die 2. und 3. Achse bildet das direkt angetriebene Pick-&-Place-Modul HP140, das fest mit der Grundachse verbunden ist (Bild 2). Anders als beim Scara-Roboter, können nun die Hübe der Achsen genau auf die Abmessungen des Trays abgestimmt werden.

Jede Achse kostet den Anwender 3000 Euro

Das große Plus dieser Lösung: der Anwender bezahlt nur, was er braucht. Die Anschaffungskosten für die drei Achsen sind also deutlich geringer als für einen Vier-Achs-Scara. In Zahlen ausgedrückt bedeutet das: Ein Scara-Roboter liegt im Mittel bei etwa 12.000 Euro. Jede Achse bezahlt der Anwender also mit 3000 Euro. Soviel kosten im Schnitt auch die Handlingachsen, nur dass man davon lediglich drei benötigt. Macht also 9000 Euro für ein Handlingsystem, das einen Arbeitsraum von 70 mm × 225 mm × 200 mm abdeckt. Auch bei dieser Lösung kann bei Bedarf eine weitere Schwenkeinheit modular hinzugenommen werden.

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