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Der in der Fertigungszelle eingesetzte 6-Arm-Roboter Motoman MH12 zeichnet sich besonders durch seine Schnelligkeit aus. Bild: Yaskawa

Innovative, hochkomplexe und vollautomatische Prozesse vereint in einer einzigen Lösung, wo früher von Hand eine Vielzahl einzelner Produktionsschritte nötig gewesen wären – das ist die Kernkompetenz des Automationsexperten M.A.i. Am Beispiel der Produktion eines Nussknackers zeigt das Unternehmen, was im Zusammenspiel mit starken Partnern wie Yaskawa in Sachen Automationslösungen möglich ist.

Genau 35 % leichter als sein Vorgänger, wesentlich stabiler und dekorativer – die Rede ist von einem Nussknacker. Was auf den ersten Blick unspektakulär klingen mag, ist eine Neuheit. In Zusammenarbeit mit seinen Partnern Sumitomo (SHI) Demag, HBW-Gubesch, KURZ und Yaskawa realisierte der Sondermaschinenbauer M.A.i bei der Herstellung des Nussknackers eine innovative und gleichzeitig komplexe Automationslösung für das Insert Molding und das Hinterspritzen von UD-Tapes – und demonstriert so die gelungene Integration von Leichtbau, Dekoration und Montagetechnik, wie sie beispielsweise bei Sichtteilen in Fahrzeugen erforderlich ist.

Die Fertigungszelle zur Produktion des Nussknackers ist direkt an eine Spritzgießmaschine Demag Systec Servo 210 von Sumitomo angeschlossen. Weitere Komponenten sind: ein sechsachsiger Handlingroboter Motoman MH12 von Yaskawa mit Mehrfach-Greifersystem, das von M.A.i entwickelte Hot-Handling für die UD-Tapes sowie Entnahmestationen für die Dekorfolien und die Metalleinleger. Hot-Handling beschreibt ein beheiztes Greifersystem, das zur Kontrolle und zur Regelung des Aufwärmprozesses der UD-Tapes bis zum direkten Einlegen ins Werkzeug dient. Die Vorteile des Hot-Handling-Verfahrens sind verkürzte Prozesszeiten und schonendere und gezieltere Temperaturführung. Zusätzlich ist eine Heiz- und Entnahmestation für die UD-Tapes, eine Schneidstation zur Angussabtrennung und eine Montage-und Nietstation zur Verbindung der beiden Hälften des Nussknackers integriert.

Im Herstellungsprozess nimmt der Roboter mithilfe des Hot-Handling-Verfahrens das Folieninsert, die Einlegeteile und das UD-Tape auf und fährt direkt in das geöffnete Werkzeug der Spritzgießmaschine ein. Dort wird das fertige Bauteil aus der Kavität entnommen. Der Roboter positioniert dann nacheinander das Folieninsert, den UD-Zuschnitt und die Metall-Einleger. Wo früher einzelne Produktionsschritte von Hand und eventuell nachträgliche Montagearbeiten notwendig gewesen wären, kann M.A.i damit erstmals eine vollautomatisierte Lösung bieten.