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Industrielle Automation 3/2016

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Industrielle Automation 3/2016

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK I TITEL Bestens im Blick Dreidimensionales, sicheres Kamerasystem macht Roboter-Produktion für Dämpfungssysteme sicher Joachim Merx, Adrian Jakob Bei verzweigten Fertigungslinien mit mehreren Montagestationen ist Sicherheit ein essentielles Thema. Will man die Zugänglichkeit nicht einschränken, ist eine großräumige Einzäunung keine Lösung. Je filigraner und leistungsfähiger ein konventionelles Sicherheitskonzept, umso höher die Kosten. Da lohnt es sich, das dreidimensionale sichere Kamerasystem als Alternative in Betracht zu ziehen. Joachim Merx, Adrian Jakob, beide Pilz GmbH & Co. KG, Ostfildern Ein klangliches Potpourri aus sich überlagernden Antriebs- und Montagegeräuschen erfüllt die Werkshalle. Im Zentrum einer rund 8 × 10 Meter messenden Anlage verrichten drei 6-Achs-Roboter ihre Arbeit. Um sie herum gruppieren sich mehrere Montage-, Prüfstationen sowie Zuführ- und Förderlinien. Die Produktionsanlage des zur Zimmer Group zählenden Werkes in Rheinau fertigt Dämpfungssysteme, wie sie u. a. in der Möbelindustrie in Schubläden und Schanktüren zum Einsatz kommen. Das Unternehmen mit rund 1 000 Mitarbeitern vereint an den drei Standorten Rheinau, Ettlingen und Haslach Technologien aus Handhabungs-, Dämpfungs-, Linear-, Verfahrens-, Werkzeug- und Maschinentechnik für alle Branchen unter einem Dach und aus einer Hand. Dabei ist die Zimmer Group in 28 Ländern Europas, Amerikas und Asiens mit Niederlassungen und Vertriebspartnern vertreten. 40 INDUSTRIELLE AUTOMATION 3/2016

Millionenfach sichere Montage Damit aus bis zu 12 Einzelteilen hochwertige Luft-Dämpfungssysteme unterschiedlicher Größe werden, sind aufeinander abgestimmte, weitgehend automatisierte Fertigungsschritte erforderlich: Die Kolbenstangen gelangen über eine Zuführschiene zu einem Trommelmagazin. Von dort greift ein 6-Achs-Roboter das zentrale Bauelement und fädelt eine Dichtung auf. Nachfolgend weist ein kamerabasiertes System den Roboter an, welche Dämpferhülle er mit seinem zweiten Greifer aufnehmen soll. Die daran anschließende Montagestation fügt Kolbenstange und Gehäuse fest zusammen. Ein weiterer Roboter übernimmt das Bauteil, um im nächsten Montageschritt einen Deckel zu verpressen. Gegen Ende des Prozesses erhält das Kopfende einen Koppler, der dritte 6-Achs Roboter führt das nunmehr nahe zu fertige Bauteil in eine Bedruckungsstation. Nach finalen Qualitätstests landen die Dämpfungselemente in bereitgestellten Transportkisten. Rund 85 Millionen Stück dieser Systeme fertigt Zimmer pro Jahr. „Wenn wir Besucher durch unser Unternehmen führen, zeigen die sich von dieser Anlage regelmäßig beeindruckt“, erzählt Christoph Boog, Geschäftsführer der zur Zimmer Group zählenden Zimmer GmbH. Mit Ausnahme eines kleinen Zaunsegments sind nirgendwo Schutzzäune, Lichtschranken, Laserscanner oder Trittmatten installiert. Der komplette Fertigungsbereich einschließlich der Aktionsbereiche der drei Roboter scheint frei zugänglich. Ein Mitarbeiter betritt den maschinennahen Bereich einer Materialzuführung, ohne dass dies Auswirkungen auf den Produktionsfluss hätte. Wie aber steht es bei dieser Anlage um die Sicherheit von Mensch und Maschine? Masterplan für Sicherheit 02 Von oben betrachtet – SafetyEye richtet virtuelle Warn- (gelb) und Schutzräume ein, die Produktionsbereiche nicht nur sicherer, sondern auch flexibler machen Aufgrund vielfältiger Kompetenzen im Handhabungsbereich plant und fertigt die Zimmer Group einen großen Teil ihrer Betriebsmittel selbst. „Als wir den Entwurf inklusive der Anforderungen an die Montagelinie stehen hatten, stand natürlich die Frage nach einem leistungsfähigen Sicherheitskonzept im Raum“, sagt Christoph Boog. Weil das Unternehmen bereits auf eine langjährige und gute Zusammenarbeit mit Pilz zurückblicken konnte, entschied man sich in Sachen Sicherheit einmal mehr für die Automatisierungsexperten aus Ostfildern. Schnell wurde klar, dass der hohe Automatisierungsgrad einerseits und die Anforderung an bedingte Zugänglichkeit, Eingriffsmöglichkeiten im Störungsfall sowie die Ansprüche an die Produktivität und Verfügbarkeit anderseits ein aufwändiges Sicherheitskonzept nach sich ziehen würden. „Gleichzeitig wollten wir sicherstellen, dass Sicherheitseinrichtungen nicht umgangen werden können“, betont Christoph Boog. Ein erstes konventionelles Konzept erwies sich zwar als leistungsfähig, aber auch als aufwändig und kostenträchtig. Im Wir machen Ihre Maschine sicher. Mit der Sicherheitszuhaltung AZM400. n 10.000 Newton Zuhaltekraft | Metallgehäuse n Bistabile Zuhaltung | Motorischer Antrieb n Zuhalte- und Verriegelungsfunktion PL e / SIL 3 n Toleranz gegen Türversatz | Entsperrung gegen Querkraft n Sichere 2-kanalige Ansteuerung www.schmersal.com Besuchen Sie uns auf der Automatica 2016, Halle B6, Stand 326. 01 Der komplette Fertigungsbereich bei Zimmer einschließlich der Aktionsbereiche der drei Roboter scheint frei zugänglich, SafetyEye sorgt unauffällig für Sicherheit und Effizienz