Motek 2022

Daniel Schilling,

Montageplätze maßgeschneidert

Nicht jedes Produkt lässt sich vollautomatisch fertigen. Insbesondere bei komplexen, variantenreichen Produkten in kleinen Stückzahlen ist eine automatisierte Fertigung oft nicht sinnvoll.

Moderne Montagearbeitsplätze müssen individuell an die Bedürfnisse des Werkers angepasst werden © RK Antriebs- und Handhabungs-Technik

Hier sind moderne, ergonomische Montagearbeitsplätze gefragt, die den Werker von körperlich belastenden oder monotonen Tätigkeiten befreien und sich in die digitale Arbeitswelt integrieren lassen. Ausgerüstet mit softwareunterstützten Assistenzsystemen oder kollaborierenden Robotern gewährleisten sie einen effizienten, fehlerfreien Produktionsprozess und Montagesicherheit auch bei einem Mitarbeiterwechsel – beides wichtige Faktoren im Hinblick auf die Qualitätssicherung.

Ein Anbieter ist RK Antriebs- und Handhabungs-Technik (RK-AHT) aus Bienenbüttel, ein Tochterunternehmen von RK Rose+Krieger und damit Teil der Phoenix Mecano Gruppe. Er entwickelt mit rund 30  Spezialisten aus Robotik, Verfahrenstechnik sowie Hard- und Softwareentwicklung kundenspezifische Systemlösungen in den Bereichen Automatisierung und Produktionstechnik. Ziel ist, dem Kunden einsatzbereite, vollständig auf sein Produkt zugeschnittenen Montagearbeitsplatz aus einer Hand zu liefern.

Ein Ansprechpartner für alles

Das mühsame Zusammenstellen der unterschiedlichen Komponenten eines Arbeitsplatzes soll entfallen. Davon profitieren sollen auch die Anbieter, so Andreas Kebbel, Geschäftsführer von RK-AHT: „Die einzelnen Arbeitsplatzmodule lassen sich allein nur schwer vermarkten. Unsere Erfahrung zeigt, dass sich die Kunden ganz klar einen Ansprechpartner wünschen, der ihre Problematik versteht und ihnen eine fertige Lösung anbieten kann.“

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„Zu Beginn der Konzeption jedes kundenindividuellen Montagearbeitsplatzes steht die intensive, detaillierte Auseinandersetzung mit dem zu fertigenden Produkt und den Ansprüchen des Kunden“, so Kebbel. Steht das Lastenheft, ist Teamarbeit gefragt. In diesem Team liefert RK Rose+Krieger die mechanischen Arbeitsplatzkomponenten. Mitsubishi Electric und weitere Kooperationspartner steuern unter anderem Assistenzsysteme und Roboter bei.

RK-AHT schließlich liefert das Software- und Engineering-Know-how, übernimmt die Planung und verknüpft alle Komponenten zu einem Arbeitsplatz, an dem das fragliche Bauteil möglichst kostengünstig, schnell und fehlerfrei in hoher Qualität gefertigt werden kann. Ob es sich dabei um einen rein manuellen, halb- oder vollautomatischen, statischen oder höhenverstellbaren Montagearbeitsplatz handelt oder auch mal um eine Roboterzelle, hängt allein von den Anforderungen des Kunden und dem zu fertigenden Produkt ab. „Auf unseren Arbeitsplätzen lassen sich winzig kleine, aber genauso auch große Teile bis zu einem Gewicht von 50 Kilogramm fertigen. Dafür sorgen wir durch die Ausstattung der Arbeitsplätze mit den entsprechenden Zusatzvorrichtungen“, meint Kebbel.

Robuste Basis

Die Grundlage aller Arbeitsplätze bilden die mechanischen Standardkomponenten des RK Easywork-Systembaukastens von RK Rose+Krieger. Selbst Lean-Arbeitsplätze und „One-Piece-Flow“-Lösungen lassen sich mit seiner Hilfe problemlos realisieren. Da die Komponenten vollständig kompatibel sind mit dem gesamten Produktportfolio aus der Linear-, Profil- und Rohrverbindungstechnik, sind den Gestaltungsmöglichkeiten kaum Grenzen gesetzt. So ist es möglich, bei Cobot-gestützten Montagearbeitsplätzen den Aktionsradius des Roboters mithilfe von Lineartechnik zu erweitern, damit er etwa mehrere Arbeitsplätze miteinander verbindet.

Durch die Integration unterschiedlicher Assistenzmodule lässt sich sicherstellen, dass der Werker die Bauteile stets in der korrekten Reihenfolge montiert. Dies eliminiert Fehler und gewährleistet damit eine hohe Produktqualität. RK-AHT kooperiert bei der Ausstattung der Montagearbeitsplätze mit Robotern oder Poka-Yoke-Systemen mit Mitsubishi Electric. Der Anbieter liefert Motoren, Sensoren, Steuerungen, Roboter und Visualisierungen für die digitalisierten Montagearbeitsplätze. Darüber hinaus kommen auch Assistenzsysteme wie Pick-to-Light von Setago oder der „Schlaue Klaus“ zum Einsatz.

Kebbel erläutert: „Grundsätzlich gilt: Wir integrieren immer genau das Assistenzsystem, das den Produktionsprozess am besten unterstützt – unabhängig davon, ob der Kunde nur ein Produkt oder häufig wechselnde Bauteile fertigen möchte.“ So können beispielsweise mit einem Poka-Yoke-Arbeitsplatz bis zu 100 unterschiedliche Produkte hergestellt werden, vorausgesetzt, die dafür erforderlichen „Rezepte“ sind in der Arbeitsplatzsteuerung gespeichert. Die jeweilige Auftragsvariante wird von dem Werker jeweils zu Beginn eines jeden Fertigungsprozesses über das Bedienterminal aufgerufen. Sie führt ihn Schritt für Schritt durch die Montage und steuert auch den integrierten Cobot. Das Programmieren solcher Rezepte übernimmt RK-AHT. Aufgespielt auf den Arbeitstisch werden sie dann in der Regel durch die Arbeitsvorbereitung beim Kunden.

Intelligente Verknüpfung aller Komponenten

Zu den Aufgaben der Spezialisten aus Bienenbüttel gehören jedoch nicht nur die Konzeption der Montagearbeitsplätze und die Rezeptprogrammierung. Sie übernehmen auch die intelligente Verknüpfung aller Komponenten durch Verkabelung und Steuerungsprogrammierung sowie die Integration der Montagearbeitsplatzlösung in jedes beliebige Kundensystem.

Eine Werkstatt für Menschen mit geistigen und körperlichen Beeinträchtigungen war zum Beispiel auf der Suche nach einem teilautomatisierten Montagearbeitsplatz zur Fertigung von Durchflusssensoren. Die Basis der Sensoren, ein etwa 200 mm langes Edelstahlrohr (Durchmesser 10 mm) mit einer regelbaren Klappe im Innern, wird bislang mithilfe eines herkömmlichen, manuellen Standardarbeitsplatzes gefertigt.

Das Problem dabei: Zur Montage muss der Mitarbeiter mit der Hand in das Rohr greifen, um die Drehachse der Klappe durch diverse Lager und Muttern zu führen. Dieser Arbeitsschritt ist nicht nur sehr zeitaufwändig, sondern birgt auch eine hohe Verletzungsgefahr. Um die Werker zu schützen und den Prozess effizienter zu gestalten, entwickelte RK-AHT daher ein roboterbasiertes Assistenzsystem zur Vormontage der Sensoren. Das große Plus: Der Kunde muss seine vorhandenen Montagearbeitsplätze nicht komplett ersetzen, sondern kann sie mit dem neuen Assistenzsystem aufrüsten.

Halle 3, Stand 3202

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