Mit dem weltweit schnellsten System für das automatische Biegen von Kleinteilen landete der Laserspezialist Trumpf auf den zweiten Platz beim Robotics Award 2012. Mit einer Taktzeit von durchschnittlich vier Sekunden pro Kantung liefert die TruBend Cell 7000 einen doppelt so hohen Teiledurchsatz wie herkömmliche Biegezellen.
Ein Blick auf die Zusammensetzung der Biegezelle zeigt, warum sie so schnell arbeitet. Sie besteht aus einer TruBend 7036 Cell Edition, die für den automatisierten Einsatz optimiert wurde. Hinzu kommen der Biegeroboter BendMaster, die Beladeeinheit LoadMaster Bend, eine Systempalette sowie eine Fahrbahn. Alle Bestandteile werden innerhalb einer Umhausung platziert und benötigen insgesamt eine Fläche von 21 m².
Die TruBend 7036 Cell Edition hat eine Presskraft von 36 t und nutzt zur Beschleunigung des Druckbalkens einen elektrischen Torque-Motor, der sie besonders dynamisch macht und zu einer maximalen Arbeitsgeschwindigkeit von 50 mm/s führt. Fliegende Hinteranschläge in Leichtbauweise helfen mit intelligenten Sensoren bei der schnellen Positionierung der Teile. Und ein Pressbalken, der auf 2 x 510 mm teilbar ist, schafft Freiraum für den Greifer. Denn der kann nun an jeder Klemmung rechts und links vorbei fahren, in die Maschine hinein greifen und die Teile auch von hinten platzieren. Ein Umgreifen ist nicht mehr notwendig.
Der Roboter BendMaster ist fixer Bestandteil der Zelle. Mit seinem Zangengreifer kann er Bauteile bis 500 mal 380 mm Größe und einer Blechdicke bis zu 8 mm präzise positionieren. Auch der BendMaster trägt seinen Teil zur Produktivität der Biegezelle bei: Er bringt es auf der Bodenfahrbahn auf eine Geschwindigkeit von 4 m/sek und beschleunigt mit 15 m/s². Das Ganze geschieht bei hoher Wiederholgenauigkeit
Der LoadMaster Bend mit Vierachs-Kinematik belädt die Biegeeinheiten hauptzeitparallel mit Platinen. Für die Teileaufnahme steht ein Multisauger zur Verfügung, der zunächst mit Hilfe von Gewichtssensoren eine Doppelblechmessung vornimmt und die Platinen vereinzelt. Ein integrierter Blechsensor vermisst sie anschließend optisch und übergibt sie dann lagegenau an den BendMaster, selbst wenn sie nicht exakt gestapelt wurden. Für alle Systeme, also TruBend Cell 7036 Cell Edition, BendMaster und LoadMaster Bend, gibt es eine zentrale Steuerung ohne Schnittstellen. Nur durch dieses ausgeklügelte Zusammenspiel ist eine Taktzeit von 4s für eine Kantung möglich.
Zur Grundausstattung der Biegezelle gehört außerdem eine Systempalette, in der bis zu 24 verschiedene Platinen oder 4800 Teile mit einer Dicke von 1 mm bereitgestellt werden können. Die Fächer lassen sich flexibel abstecken, haben eine Größe von 200 x 200 bis 600 x 400 mm und können bis zu 200 mm hohe Stapel fassen. Das führt zu einer großen Flexibilität beim automatischen Biegen von unterschiedlichen Materialien und Geometrien. Für die Ablage der fertigen Teile steht ein Fördersystem bereit, mit dem ganze Palettenboxen ausgeschleust werden. Empfindliche Teile können auch einzeln auf einem materialschonenden Förderband transportiert werden. Um Platz zu sparen, erfolgt das Be- und Entladen von der gleichen Seite.
Wichtig beim automatisierten Biegen ist die Offline-Programmierung, die auch bei der TruBend Cell 7000 in das Programmiersystem TruTops Bend integriert wurde. Die Programme werden hauptzeitparallel am externen Arbeitsplatz erstellt. Ein aufwendiges Teachen ist nicht notwendig. Automatische Berechnungen unterstützen und optimieren die Werkzeugauswahl, die Biegefolgen und die exakte Greifposition. Algorithmen ermitteln die kürzesten Verfahrwege und reduzieren dadurch die Zeit pro Kantung. Dank integrierter Verkürzungswerte stimmt die Qualität schon beim ersten Teil.
Optional kann auch der Austausch der Biegewerkzeuge automatisiert werden. Dafür steht der neue Werkzeugwechsler ToolMaster Bend zur Verfügung, aus dem sich der BendMaster die passenden Werkzeuge holt. Das geschieht ohne Greiferwechsel. Die Biegewerkzeuge können dabei beliebig angeordnet werden, denn ein Erkennungssystem (Tool Identifikation System, kurz TIS) erfasst sie automatisch. Dafür wurden ID-Chips in die Werkzeuge eingesetzt, die über Datenkanäle in der Werkzeugklemmung und in den Lagerschienen des ToolMaster Bend mit der Steuerung kommunizieren. Wird ein zusätzliches Werkzeug gebraucht, kann es durch das Rüstfenster hauptzeitparallel an einen beliebigen Platz im ToolMaster Bend gesetzt werden. Das TIS erkennt automatisch Werkzeugtyp und Position und übergibt die Daten an die Steuerung. So fährt der BendMaster immer das richtige Werkzeug an, wodurch Rüstfehler ausgeschlossen sind. Der ToolMaster Bend ist vor allem bei kleinen Losgrößen hilfreich, da die Zelle damit unterschiedliche Aufträge ohne personellen Einsatz abarbeiten kann.
Die Biegezelle ist konzipiert für alle Branchen, die kleine Platinen verarbeiten, egal ob in geringer oder großer Stückzahl. Zum Beispiel für den Gehäuse- und Apparatebau, den Ofen- und Heizungsbau oder für die Bereiche Klima, Lüftung und Leuchten. Aber auch Automobilhersteller verarbeiten in der Regel unterschiedliche, kleine Blechteile, so dass sie mit der Lösung wirtschaftlicher produzieren können. ub
Platz 2
Teilen:
