Effizienzsteigerung durch roboterbasierte Palettierer für Aluminium-Masseln

KELLER IMS aus Ibbenbüren-Laggenbeck hat nun auch einen Betreiber einer Aluminium-Gießerei überzeugt. Durch den Austausch eines störanfälligen Massel-Stapelsystems durch eine Industrieroboter-Palettierung konnten Stillstandzeiten reduziert und die Geschwindigkeit beim Palettieren von 400 °C heißen Aluminium-Masseln erhöht werden. Damit wurde das Ziel einer deutlichen Effizienzsteigerung der Anlage erreicht, sodass sich die Investitionskosten in kurzer Zeit amortisieren.

Als Transportmittel dienen Masselstapelgestelle, die auf eine Rollenbahn gesetzt werden. Am Ende der Rollenbahn ist ein fester Anschlag eingebaut. Auf diese Weise werden die Rahmen für den Roboter einseitig dicht gestellt. Gerüste und Masseln werden von einem Lagengreifer mit Versatzsystem bearbeitet. Die Masseln werden von einem vorhandenen Kokillenband auf das vorhandene Fördersystem übergeben. Anschließend laufen sie gegen einen klappbaren Anschlag und werden nun quer zur Transportrichtung ausgerichtet. Die Masseln werden durch eine Drehvorrichtung programmgesteuert ausgerichtet.

Die Fußmassellagen werden auf einen zweiten Kettenförderer übergeben und mittels Stopper auf den gewünschten Abstand gebracht. Der Industrieroboter setzt ein Gestell um, entnimmt eine Fußmassellage und positioniert diese auf dem Gestell. Zeitgleich wird bereits die erste Massellage gebildet. Nach der Aufreihung einer vorgegebenen Anzahl von Masseln, hebt eine Hubvorrichtung die Lage vom Förderer ab. Zeitgleich wird die nachfolgende Lage bereits aufgereiht, um im Anschluss palettiert zu werden.

Der roboterbasierte Palettierprozess zeichnet sich insbesondere durch folgende Merkmale aus:

• Individuelle Aufnahme und Übergabe von einem Kokillenband auf ein Fördersystem
• Produktabhängige Ausrichtung durch eine optionale Wendevorrichtung
• Positionierung von Fußmasseln durch einen im Fördersystem eingebauten flexiblen Stopper, der wahlweise mechanisch oder automatisch verstellt werden kann
• Individuelle Greiftechnik zum Handling von unterschiedlichen Geometrien
• Optionale Hubvorrichtung zur Produktionssteigerung
• Optionale Funktionserweiterung des Roboters durch das Übersetzen von Transportgestellen
• Optionale Einrichtung zum Schutz der Anlagenkomponenten vor Strahlungswärme

Komponenten der Anlage

Industrieroboter - Mit dem sehr flexiblen Industrieroboter wird der Arbeitsbereich optimal ausgenutzt. Über Softwaremodule wird der Arbeitsbereich des Roboters virtuell eingegrenzt, sodass Mensch und Maschine rundum geschützt sind.

Stückgutgreifer - Materialaufnahme und Nutzlast werden produktspezifisch ausgeführt.

Hubvorrichtung - Die Hubvorrichtung dient zum Aushub der einzelnen Massellagen, um einen kontinuierlichen Transport der Aluminium-Masseln durch den Kettenförderer zu erreichen, während der Palettierer weitere Arbeiten wie das Umsetzen von Transportgestellen ausführt.

Integrierte Stopper - Integrierte Stopper ermöglichen ein positionsgenaues Handling der Aluminium-Masseln. Durch manuelle oder automatische Verstellung können produktabhängig verschiedenste Palettierschemen realisiert werden.

Fazit

Die Lösungen von KELLER IMS lassen sich einfach und individuell in bestehende Fertigungslinien integrieren. Durch den Einsatz langjähriger und kontinuierlich verbesserter Technik wurde eine robotergestützte Anlage entwickelt, bei der der Umfang der eingesetzten Komponenten auf das Notwendigste reduziert wurde. Gleichzeitig konnte eine hohe Verfügbarkeit mit minimaler Störanfälligkeit erreicht werden. Mit der Erstellung komplexer 3D-Prozess-Simulationen konnte der Ablauf für den Kunden bereits in der Projektphase und vor Produktionsbeginn sichtbar gemacht und räumliche Besonderheiten bei der Konzeptionierung der Anlage berücksichtigt werden.

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