Anforderung:
- Komplettbearbeitung von Schweißelektroden (Drehen, Fräsen, Schleifen) in einer Maschine
- Material: Mit Kupfer hintergossenes Wolfram – sehr abrasiv, schwierig zu bearbeiten
- Automatisierte Fertigung über Palettenwechseltisch mit Roboter
- Kontinuierliche Vermessung und automatische Rückführung zur Maßkorrektur
- Automatisiertes Reinigen der Bauteile zur Vermeidung von Schmutzverschleppung
- Integration in zentrale Wasser-Wasser-Kühlung des Kunden
- Sicherer Betrieb durch Öl-Kühlung und integriertes Brandschutzsystem
- Sortierung in Gut-, NIO- und SPC-Bauteile
- Schonende Handhabung durch Kunststoffgreifer und einstellbaren Greifdruck
Überlegungen:
- Bauteile liegen in speziell angefertigten Paletten, die vom Kunden im Nachfolgenden Prozess (z.B. Waschen) weiterverwendet werden können.
- Zwei Ebenen im Palettenwechsler: Eine in Bearbeitung durch Roboter, eine in Bestückung durch Werker
- Spannkonzept muss sowohl für das Schleifen als auch für das Fräsen stabil genug sein
- Greifer mit wechselbaren Fingern aus Kunststoff und einstellbarem Druck für empfindliche Bauteile. Es dürfen aber keine Spannabdrücke auf den Bauteilen sichtbar sein.
- Messtaster muss nicht nur messen, sondern die Daten automatisch zur Korrektur verarbeiten
- Abblasstation muss luftdicht abgeschlossen werden, um Verschleppung von Öl und Spänen zu vermeiden
- Brandlöschsystem erforderlich wegen Öl-Kühlung
Lösung:
Die Anlage basiert auf einer SPINNER TTS mit integriertem Palettenwechseltisch. Die Bearbeitung (Drehen, Fräsen und Schleifen) erfolgt in einer Aufspannung. Die Schweißelektroden bestehen aus mit Kupfer hintergossenem Wolfram. Die Kombination des weichen Kupfers und hartem, sprödem Wolfram stellt hier bei der Zerspanung die Herausforderung dar. Durch die Kombination mehrerer Bearbeitungsverfahren in einer Maschine kann höchste Präzision erreicht werden und eine effektive Bearbeitung der Bauteile erreicht werden – unterstützt durch eine automatische Vermessung in der Maschine und Rückführung der Messdaten zur Korrektur.
Die Werkstücke werden in kundenspezifischen Paletten bereitgestellt. Ein Palettenwechseltisch mit zwei Ebenen ermöglicht eine unterbrechungsfreie Fertigung: Während eine Seite vom Roboter abgearbeitet wird, kann die andere Seite vom Werker neu bestückt werden. Die Paletten sind zugleich für die Bauteilreinigung ausgelegt.
Ein Roboter mit pneumatischem Doppel-Zentrischgreifer übernimmt das Werkstückhandling. Die Greiferfinger sind aus Kunststoff gefertigt, um Beschädigungen und Spannabdrücke zu vermeiden. Der Druck am Fertigteilgreifer ist individuell einstellbar. In einer Umgreifstation kann das Bauteil zusätzlich gewendet werden, wenn die Bearbeitungsstrategie in der Maschine es fordert.
Nach der Bearbeitung wird jedes Werkstück an einer speziell abgedichteten Abblasstation mit Druckluft gereinigt. Dies verhindert zuverlässig eine Verschleppung von Kühmedium oder Schmutz. Die Abblasstation wird während dem Reinigungsvorgang automatisch vom Robotergreifer dicht abgeschlossen.
Fehlerhafte Teile (NIO) und Bauteile für die statistische Prozesskontrolle (SPC) werden automatisch ausgeschleust. Die Ablageplätze sind modular aufgebaut und werkzeuglos umrüstbar.
Die Maschine ist an das zentrale Wasser-Wasser-Kühlsystem des Kunden angebunden. Da die Bearbeitung mit Öl erfolgt, musste zusätzlich eine Brandlöschanlage in der Maschine installiert werden, damit im Brandfall das Öl gleich sicher gelöscht wird.
