Műanyagfröccsöntés robotalapú fröccsöntőgéppel

Ha Jörg Vetter szétnéz a dél-németországi Pforzheimben ipari parkjában, pillantása az épület felső ablakai felé esik. „Mindig örülök, ha láthatatom munka közben.” Az a cella, amely a Hermann Hauff GmbH & Co. KG műszaki vezetőnek arcára mosoly varázsol, egy Arburg Allrounder Cube 2900 fröccsöntőgép. 2019 óta végzi a mosogatógépek felső kosarában lévő görgők gyártását a Hauffnál. Ezek a műanyag elemek két, egymással összekapcsolt alkatrészből, egy szabadon mozgó kerékből és egy rögzített csatlakozóperselyből állnak. A mosogatógépek könnyű be- és kirakodásához nélkülözhetetlen görgők öntése a fröccsöntőgépben történik. Az öntés és az összeszerelés egy teljesen automatizált eljárás keretében történik, melyet a Hauff a fröccsöntőgépeket gyártó Arburg céggel közreműködve alakított ki.

A feladat az volt, hogy újratervezzük a mosogatógépek felsőkosár-görgőinek gyártását és összeszerelését, hogy magasabb darabszámot és nagy hatékonyságot érjenek el a korlátozott gyártási terület optimális kihasználása mellett. Az Arburg mindezt a Foboha integrált Reverse Cube megoldásával tette lehetővé. „A kézi munkavégzés elhagyásáról és a fröccsöntőgép autonóm gyártásának felépítéséről volt szó – ’one piece flow’ kialakításban, tehát folyamatos, megszakítás nélküli folyamatként”, mondja a robomotion ügyvezetője, Andreas Wolf. Jörg Vetter és csapata részvételével az Arburg a teljes folyamatot górcső alá vette, hogy olyan berendezést tudjon fejleszteni, amely integrálja a fröccsöntőgépet, a Foboha Cube szerszámát, a kapcsolódó robotcellákat, valamint a szükséges megfogókat és a robomotion közreműködésével a raklapozót is.

„Két évet vett igénybe a teljes berendezés fejlesztése, csak a szoftver egy évet vett igénybe” – meséli Jörg Vetter. „Állandó mérlegeléssel és újragondolással teltek a napok.” A Foboha a Hauff speciális követelményeihez „Cube” néven olyan szerszámot konfigurált, amely két komponens gyártását összekapcsolja a szereléssel. A „Reverse Cube 2900” fröccsöntőgép neve maga a program: Az acélkocka a középső tengelynél fordított irányba forgatható, így egy speciális megfogó segítségével az itt kiöntött alkatrészek két munkafázisban összeilleszthetők, mielőtt egy szállítószalagon a csomagoló vagy a raklapozó cellához szállítják őket. „Ez egyedülálló a világon, és csak nálunk létezik”, mondja Vetter büszkén.

Ahhoz, hogy ezt az összetett gyártási lépést be lehessen vezetni egy folyamatban lévő gyártási folyamatba, elengedhetetlen a lehető legpontosabb tervezés, ezért az Arburg és a robomotion a berendezés fejlesztése során integrálta KUKA.Sim tervezőszoftvert, amely a KUKA-robotok offline programozását támogatja. „Éppen azért, mert a gyártócsarnokban olyan szűk a hely, fontos volt, hogy a berendezést és a funkcióit azonnal kipróbáljuk, még mielőtt sor kerülne az éles üzemre. Így például a mérnöki fázisban ütemidő-elemzést végezhettünk és figyelembe tudtuk venni az elrendezést és a méretezést is. Ez igazi ‚learning by doing‘ volt a virtuális térben”, mondja Wolf. „A KUKA.Sim nélkül a berendezés konfigurációja biztosan sokkal költségesebbé vált volna, vagy akár rosszul is elsülhetett volna. Ez egy középvállalkozás számára egyáltalán nem jöhet szóba.”

A Cube-berendezés és a benne rejlő lehetőségek ezzel járó mélyebb megismerése segít Jörg Vetternek abban, hogy meggyőzze a Hauff munkatársait az automatizálás előnyeiről. „Mindig végezni kell egy kis meggyőző munkát, hogy az új technika nem az emberek ellen irányul, hanem őket szolgálja és könnyebbé ill. változatosabbá teszi a munkát”, vélekedik a műszaki vezető. Ez különösen a növekvő szakemberhiány idején fontos szempont. „Folyamatosan tovább optimalizálunk. Fejben már egy pár lépéssel előrébb vagyok, a vezetőség és a technológiai partnereink segítségével átgondoljuk, hogyan tudunk minél több terméket egy gépen legyártani. Ha olyan új lehetőségeket látunk, amelyek kifizetődőek, használni fogjuk őket.”