Innovationen im Bereich der Robotik machen Automationslösungen branchenübergreifend bezahlbar

Innovationen im Bereich der Robotik machen Automationslösungen branchenübergreifend bezahlbar (Bild: KUKA Roboter)

Seit einem Jahrzehnt bilden die Firmen eine strategische Partnerschaft und bieten Dosieranlagen mit integrierter Automation. Mit KUKA hat Rampf in diesem Zeitraum etwa 40 Projekte realisiert. (Foto: KUKA)

„Angepasste Automation“ – mit diesem Trend sehen sich Kunststoffverarbeiter und Roboterhersteller konfrontiert. Dahinter verbergen sich vielfältige Herausforderungen wie stark schwankende Losgrößen, zunehmende Variationen bei den Bauteilen und kurze Produktlebenszyklen. Das verlangt nach schlüssigen Konzepten, die Prozessabläufe optimieren. „Berührungsängste zwischen den Maschinenbauern darf es keine geben“, nennt Hartmut Storz als wichtigste Voraussetzung für eine fruchtbare Zusammenarbeit. Der Vertriebs- und Marketingleiter von Rampf Dosiertechnik blickt mit Stolz auf die vergangenen zehn Jahre zurück. „Mit KUKA haben wir etwa 40 Projekte realisiert, schwerpunktmäßig in den Bereichen Elektro-technik, Automobilbau und Health Care. Und es werden täglich mehr“, ergänzt Storz. Sein Unternehmen setzt vor allem beim Kleben und Schäumen von komplexen dreidimensionalen Bauteilen mit Steigungen über 45 °C oder schwer zugänglichen Applikationsstellen auf Automatisierung. Die Experten haben sich über die Jahre hinweg ein umfassendes Know-how in der Programmierung von Robotern angeeignet, damit sie die Automaten „zum Leben erwecken können“. Dies geschieht meist im Rahmen von Erstbemusterungen in der Anwendungstechnik bei Rampf. Die Niederdruck-Anlagen von Rampf eigenen sich für die verschiedensten ein- und mehrkomponentigen Materialien – ob Silikon, Polyurethan oder Epoxidharz. Das Eigenschaftsspektrum reicht von flüssig, über pastös, bis hochviskos und ge-schäumt.

Kurze Taktzeiten, geringere Investitionskosten

Es gibt zwei Möglichkeiten die Kunststoffverarbeitung mit der Automatisierung zu kombinieren. Variante eins: Das Mischsystem wird am Roboter befestigt und bewegt das Mischsystem über das Bauteil. Variante zwei: Der Roboter bewegt das Bauteil unter dem fix stehenden Mischsystem. Je nach Anwendung können auch beide Lösungen parallel zum Einsatz kommen. Dank der Sechsachs-Konstruktion der KUKA-Roboter lässt sich ein großes Teilespektrum realisieren, auch bei kleinen Losgrößen. Die sechs Achsen ermöglichen aber auch die optimale Abstimmung von Mischsystem und Automatisierung. Der besonders schlanke Mischkopf MS-C mit kurzen Kanülen von Rampf passt sich perfekt der Geometrie des Bauteiles an und ermöglicht damit kürzeste Applikationskanülen. Dies erhöht die Prozesssicherheit und spart Kosten. „Mit dem Einsatz von Robotern in der Dosiertechnik können bis zu 20 Prozent der Investitionskosten gespart werden im Vergleich zur Automatisierung mit Linearachsen. Außerdem kommen wir durch die perfekte Symbiose von Roboter und Mischsystem sehr nahe an die Störkanten heran“, erläutert Storz. Nach jeder Dosierung wird zusätzlich die Kanüle auf Deformationen hin überprüft. Kurze Taktzeiten, hohe Reproduzierbarkeit und Qualität der Nut sind das Ergebnis der Partnerschaft, die bis zur Serienreife führt.

Vernetzung von Einzellösungen zum Komplettsystem

„Der Kunststoff ist ausgesprochen facettenreich. Sehr viele Unternehmen der Bran-che haben ihre Fertigung Jahr für Jahr weiterentwickelt. Unsere Aufgabe ist es die leistungsstarken Systeme zu automatisierten Komplettlösungen zu vernetzen, die sich individuell den Bedürfnissen der Kunden anpassen“, erläutert Rüdiger Sonntag, Key Technoly Manager Plastics bei Kuka. Im Hause Rampf schätzt man dieses Engagement. Unterstützung bei der Projektausarbeitung wie der Simulation von Bewegungsabläufen und Machbarkeitsanalysen gehört selbstverständlich dazu. In Zukunft soll der gemeinsame Erfolg auf weitere Branchen übertragen werden. Eine Systemlösung, die in der Elektronik einen sehr weiterentwickelten Zustand erreicht hat, kann auch in der Verpackungsindustrie ein erfolgreiches Konzept sein. Dabei muss das Rad, laut Sonntag, nicht immer neu erfunden werden. Die Vereinigung von Einzellösungen zu einem Komplettsystem birgt enormes Potenzial, da sich in jedem Produkt sehr viel Hardware wie SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) oder Sicherheitstechnik befindet. In Komplettlösungen sind diese Komponenten nur einmal erforderlich. Zukünftige Produktionszellen müssen flexibel auf Losgrößen und Varianten reagieren können, mit Soft- anstatt Hardwarekomponenten lassen sich darüber hinaus noch kürzere Taktzeiten erzielen. So kann ein Roboter heute ein Klebe- und Dosiersystem prozesssicher und exakt bewegen und Morgen andere Dinge wie das Montieren von Clipsen durchführen. Durch die Flexibilität in Verbin-dung mit einer Kameralösung können Bauteile in chaotischer Reihenfolge per Bandsystem zugeführt und bearbeitet werden. Die Technik kann branchenübergreifend angewendet werden: Ob Rückleuchten, Solarpanels, Fernseher, Herdplatten, Mikrowellentüren, ob in Groß- oder Kleinserie, alle Kundenanforderungen können wirtschaftlich umgesetzt werden. Und: Die Elemente der Anlage können flexibel neu kombiniert werden.

Mut zur Veränderung

Durch die langjährige Zusammenarbeit zwischen Rampf Dosiertechnik und KUKA Roboter sind eingefahrene Strukturen immer wieder aufgebrochen. Auch wenn da-mit verbundene Veränderungen sicherlich viel Engagement, Motivation der Mitarbeiter, finanziellen und zeitlichen Aufwand sowie Mut zur Veränderung erfordern. Der Erfahrungsaustausch erhöht die Kreativität beim Entwickeln neuer Lösungen erhö-hen, die in der aktuellen Lage dringend benötigt werden. Gerade jetzt ist der Zeitpunkt ideal, sich neu auszurichten.