Automation — Palletisierte Handhabung

Automatisiertes Palettenhandling ist ein System, das Paletten mit Werkstücken automatisch zwischen einem Magazin und einem oder mehreren Maschinenspannfuttern transportiert. Ein Bediener muss dabei nicht in jedem Zyklus eingreifen. Die Maschinen bearbeiten auch dann weiter, wenn kein Bediener anwesend ist, zum Beispiel nachts bis am Wochenende. Dadurch steigt die effektive Maschinenauslastung, die Vorlaufzeiten sinken und die Kapitalrendite der in die Maschine investierten Mittel steigt.

Alle palettierten Handhabungssysteme von SYSTEM 3R unterstützen viele Maschinentechnologien. Je nach Produkt gehören Fräsen, Funkenerosion, Drahterodieren, Laserschneiden, Schleifen, Koordinatenmessgeräte (CMM) und Waschen zu den kompatiblen Technologien. Die Serien WorkPal 1, WorkPartner 1+, Transformer T3 sowie der Transformer 6-Axis Robot nutzen die offene Architektur von SYSTEM 3R und sind daher multitechnologisch kompatibel. Der Collaborative Robot C6-20L bearbeitet Werkstücke beim Fräsen, bei der Funkenerosion, beim Laserschneiden, in der Koordinatenmesstechnik (CMM) und beim Waschen.

Die Wahl des richtigen Systems hängt von der Traglast, der Anzahl der zu versorgenden Maschinen und der erforderlichen Magazinkapazität ab. Der WorkPal 1 versorgt eine Maschine, hat eine Traglast von bis zu 50 kg und bietet bis zu 60 Palettenplätze. Er eignet sich für eine erste Automatisierungsanlage mit kompakter Stellfläche. Der WorkPartner 1+ bedient bis zu zwei Maschinen, bewegt Lasten bis 100 kg und nimmt bis zu drei Magazine in beliebiger Kombination auf. Er eignet sich für Zellen mit gemischter Technologie. Die Transformer T3-Serie lässt sich auf bis zu 12 Maschinen und 600 kg skalieren und passt für Zellen, die sich später erweitern. Der Transformer 6-Axis robot bewältigt komplexe Handhabungsaufgaben mit einer Tragkraft von bis zu 700 kg und einem Arbeitsbereich von 3'400 mm.

Collaborative Robot C6-20L wiegt 20 kg einschließlich Greifer, Palette und Werkstück. WorkPal 1 wiegt 50 kg. WorkPartner 1+ wiegt 100 kg und 80 kg bei Verwendung einer Be- und Entladestation. Transformer T3-100 wiegt 100 kg. Transformer T3-150 wiegt 150 kg. Transformer T3-200: 200 kg. Transformer T3-600: 600 kg. Transformer 6-Axis Robot Modell 70: 70 kg. Modell 165: 165 kg. Modell 210: 210 kg. Modell 360: 360 kg. Modell 700: 700 kg.

Die Automatisierungssysteme von SYSTEM 3R unterstützen bis zu 20 verschiedene Tooling-Systeme, darunter Macro 54, Macro 70, MacroPT, Macro 116, MacroMagnum, Macro WEDM, Matrix 110, Matrix 142, GPS 70, GPS 120, GPS 240, Dynafix, Delphin, ITS 50, ITS 72, ITS 115, ITS 148, UPC und PalGrip. Die Zahl der gleichzeitig in einer Zelle einsetzbaren Tooling-Systeme hängt vom Produkt ab. WorkPal 1 unterstützt ein Tooling-System pro Magazin. WorkPartner 1+ unterstützt zwei, jeweils eines pro Magazin. Transformer T3 und Transformer 6-Axis Robot unterstützen bis zu fünf Tooling-Systeme pro Zelle. Die Transformer-Systeme können auch Werkzeuge anderer Hersteller aufnehmen.

Das ID-System nutzt Codeträger, die an Paletten befestigt sind, sowie Antennenlesegeräte an Schlüsselpositionen im Magazin und in der Zelle. Das System erfasst die Identität und Position einer Palette, sobald sie in einen Magazinschlitz kommt. Die Zellensteuerungssoftware aktualisiert den Status, sobald eine Maschine die Palette übernimmt oder sie ins Magazin zurückkehrt. So belegt das Magazin eine Palette nicht erneut, wenn sie bereits in der Maschine ist. Das System ordnet jedem Werkstück das passende NC-Programm zu. Die Anwesenheitserkennung bestätigt vor jedem Transfer, dass der Magazinplatz tatsächlich belegt ist.

Ja. Die Serien „Collaborative Robot C6-20L“, „WorkPartner 1+“ und „Transformer T3“ unterstützen die Integration mit AMR-Einheiten von SYSTEM 3R. Der AMR füllt das Magazin der Automatisierungszelle mit neuen Paletten und entnimmt fertige Werkstücke. So läuft die Zelle auch über die Kapazität des integrierten Magazins hinaus unbeaufsichtigt. Für den „Collaborative Robot C6-20L“ und den „WorkPartner 1+“ benötigen Anwender „WorkShopManager 5“ und das ID-System, um die AMR-Unterstützung vollständig zu nutzen. Die Transformer T3-Systeme besitzen serienmäßig einen AMR-Schacht mit Andockstation und Hebevorrichtung.

WorkShopManager 5 (WSM 5) ist die zentrale Zellmanagement-Software für alle palettenbasierten Handhabungssysteme von SYSTEM 3R. Sie deckt drei Betriebsphasen ab. In der Vorbereitungsphase nutzen Anwender den Product Data Manager, um Aufträge anzulegen, NC-Programme zuzuweisen und Offset-Werte abzurufen, bevor sie die Arbeit an die Zelle freigeben. Während der Ausführung verfolgt der CellManager Paletten-ID-Codes und Magazinpositionen, erstellt und pflegt Prioritätenlisten, startet verfügbare Aufträge automatisch und erfasst Bearbeitungszeiten sowie den Auftragsstatus. Das Dashboard zeigt den Status von Zelle und Maschine in Echtzeit und liefert Kennzahlen zu Auslastung und Aufträgen. WorkShopManager 3 und EasyCellManager stehen als Optionen für Anlagen mit geringeren Anforderungen bereit.

Nein. Der Collaborative Robot C6-20L basiert auf der CRX-Cobot-Technologie mit hardwaregestützten Kraft- und Geschwindigkeitsbegrenzungen. Dadurch können Mitarbeiter den Cobot sicher in ihrer Nähe einsetzen, ohne Schutzzäune wie bei herkömmlichen Industrierobotern. Die integrierte Sicherheitsarchitektur verringert den Platzbedarf und den Infrastrukturaufwand der Zelle. Die AMR-Funktion erkennt Paletten auf dem AMR per 2D-Bildverarbeitungssystem am Cobot und sichert so die Prozessintegrität.

Beide Systeme sind von Anfang an für schrittweises Wachstum ausgelegt. Das Transformer T3-Konzept basiert auf vier Schritten. Der Anwender startet mit einer Maschine. Er fügt eine zweite Maschine oder zusätzliche Magazine hinzu. Er verlängert die Schiene, um weitere Maschinen zu versorgen. Er passt das Zellenlayout an, wenn sich die technologischen Anforderungen oder das Produktionsvolumen ändern. Dank des standardisierten Modulkonzepts bleiben die zu Beginn installierten Komponenten Teil des erweiterten Systems. Der Transformer T3 lässt sich von einer Maschine bis zu einer Schienen-Zelle mit 12 Maschinen skalieren, wobei die maximale Schienenlänge 30 m beträgt. Der Transformer 6-Axis robot folgt derselben skalierbaren Logik und kann mit der Option „Heavy Rail“ bis zu 12 Maschinen in einer linearen Konfiguration über Schienenlängen von bis zu 30 m aufnehmen.