Handhabungstechnik
Greifer in der Kette
Beginnend mit der Aufnahme der Platinen am Kopf der Pressenlinie bis zur Übergabe der Fertigteile an ein Auslaufband transportieren Industrieroboter alle Teile durch die fünfstufige Pressenlinie. Sie ist 80 Meter lang und 21 Meter breit und besteht aus fünf hydraulischen Pressen, die das zum Schuler-Konzern gehörende Unternehmen Müller Weingarten in Esslingen lieferte. Die Kopfpresse, in der das Tiefziehen erfolgt, verfügt über eine Presskraft von 3.200 Tonnen. Die vier Folgepressen, in denen die Tiefziehteile beschnitten, gekantet und gelocht werden, bieten jeweils eine Presskraft von 1.600 Tonnen. Auf dieser Pressenlinie entstehen für den Volvo XC60 alle Außen- und Innentüren, die Radhäuser, die Kotflügel, die A-Säulen-Verstärkung sowie die aus Aluminium gefertigten Motorhauben.
Zum technischen Highlight der Anlage gehören die fünf Meter breiten und 2,80 Meter tiefen Werkzeugtische in Kombination mit einer Roboterverkettung. Die Anlage ist auf eine effiziente Produktion ausgelegt; einige Werkzeuge stellen bis zu vier Teile gleichzeitig her. Diese können unterschiedlich in der Form, sollten jedoch ähnlich groß sein. So lassen sich beispielsweise die vorderen und die hinteren Außentüren sowohl von der rechten als auch von der linken Seite in einem Durchgang fertigen.
Jeder Umformprozess beginnt mit der Zuführung von Platinen an die Kopfpresse. Im Stapelbereich der Pressenlinie arbeiten zwei Industrieroboter. Mit Bilsing-Universalgreifern kann jeder der beiden Roboter bis zu zwei Platinennester bedienen. Die Roboter legen die umzuformenden Platinen auf ein Transportband, das die Platinen zu einer Waschmaschine beziehungsweise zu einem Beöler bringt. Die Universalgreifer sind so aufgebaut, dass sie unterschiedliche Teile aus vier bis fünf exakt zugeordneten Teilefamilien greifen können. Das heißt: Zum Greifen des ganzen Platinenspektrums sind mehrere, unterschiedlich konfigurierte Greifer notwendig. Die Produktionsplanung gibt vor, wann welcher Greifer an den Platinenentnahmeroboter auszutauschen ist; der Wechsel erfolgt vollautomatisch über Wechselstationen.
Für die sichere Weiterbearbeitung ist es wichtig, dass die Entnahmeroboter jeweils nur eine einzige Platine greifen. Bei den Stahlplatinen sorgen Spreizmagnete für die Vereinzelung, bei den Platinen aus Aluminium werden Luftdüsen eingesetzt. Auch die Roboter, die die Teile auf einen Zentriertisch ablegen, sowie die Beladeroboter sind mit Bilsing-Greifern ausgerüstet: Dabei bilden Carbon-Fibre-Balken, die leicht sind und auch bei unterschiedlichen Belastungen schwingungsarm arbeiten, das Gerüst für die Greifer sämtlicher Pressenverkettungsroboter in dieser Pressenlinie. Für die teilweise sehr komplexen Bewegungen hat ABB den Robotern eine siebte Achse mitgegeben: Das ist eine Lineareinheit zwischen Roboterhand und angekoppeltem Greifer. Bilsing rüstete diese Greifer ebenfalls mit zusätzlichen Achsen aus, die parallel zu den Roboterbewegungen arbeiten können. Es sind Schwenk- und Verschiebeeinheiten – eine Neuentwicklung.
Um Stillstandszeiten der Pressenlinie zu minimieren, ist außerhalb der Pressenlinie ein Simulator aufgestellt worden. Dort lassen sich über vorhandene Unterwerkzeuge die Einzeltoolings genau voreinstellen. Damit verkürzt sich die Zeit für die Feinjustierung in der Pressenlinie deutlich oder kann im Einzelfall sogar entfallen. pb
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