De middenklasse vormt de ruggengraat van de Duitse economie. Veel kleine en middelgrote bedrijven hebben een lange geschiedenis en een hoge ranking op de wereldranglijst. Een van die "Hidden Champions" is machinefabrikant MERZ uit het Zuid-Duitse Hechingen. Het in 1900 opgerichte bedrijf is gespecialiseerd in de productie van rondbreimachines met één cilinder en kleine nominale diameters. In de constructie van rondbreimachines voor de productie van steunkousen en compressiemateriaal is het bedrijf wereldwijd marktleider.
Om ook in de toekomst concurrentieel te kunnen blijven, besloot MERZ vier bewerkingscentra in de productie te automatiseren. Het doel was om de kwaliteit, de flexibiliteit en de productiviteit verhogen, uitvaltijden te minimaliseren en levertijden te verkorten. Met de robot van het type KR 500 R2830 F (Foundry) uit de serie KR FORTEC van KUKA is het bedrijf in deze opzet geslaagd. Sinds 2015 koppelt deze vier beladingscentra, vult en leegt de laadstations en zorgt voor een optimale benutting van werktuigmachines.
Ook kleine seriegroottes in drieploegendienst geautomatiseerd
De opdracht voor het omschakelen van het productieproces naar een geautomatiseerde oplossing verleende machinefabrikant MERZ aan de integratoren SOFLEX Fertigungssteuerungs-GmbH en wbt automation GmbH & Co. KG. De kerncompetentie van het in 1984 opgerichte SOFLEX uit Rottenburg bestaat uit het realiseren van besturingssystemen voor flexibele productie-installaties met gemiddelde seriegroottes tot aan een productie van één stuk en een grote variatie aan onderdelen.
Van de ervaring en kennis van SOFLEX profiteren klanten uit de machinebouw, energietechniek, kunststof- en optische industrie evenals de auto- en luchtvaartindustrie. Wbt Automation GmbH & Co. KG werd in 2014 opgericht in Spaichingen en ondersteunt klanten uit de machine- en werktuigbouw, de chirurgische en biomedische technologie evenals de auto-industrie en de toeleveranciers ervan, van de productie via de montage tot aan de testtechniek.
De automatisering van de vier DMG-bewerkingscentra – werktuigmachines van fabrikant DMG MORI – moest ondanks kleine seriegroottes een 24/7-productie waarborgen. Daarnaast was een gebruikersvriendelijke integratie van de geautomatiseerde installatie in de IT-omgeving van MERZ vereist en stonden de eisen aan de ergonomie van de stations vast. SOFLEX en wbt Automation kozen voor een op robots gebaseerde oplossing.
Voor deze eisen heeft KUKA de juiste robot in het assortiment: de KR 500 R2830 F uit de serie KR FORTEC voor heavy payloads. Om de werkruimte te maximaliseren wordt deze in de toepassing gecombineerd met een lineaire eenheid van KUKA.
Als voorbeeld voor de automatisering bij MERZ diende een referentieproject van SOFLEX: een productiesysteem dat machinepallets en opgeslagen ruwe materialen beschikbaar stelt voor verdere verwerking. In het centrum van de installatie staat de KR 500 R2830 F. Deze verplaatst zich over de 18 meter lange lineaire track KL 1500-3, om de vier naast elkaar staande productie-installaties te bedienen. De taak van de robots: het be- en ontladen van de laadstations, waar de machinepallets worden voorzien van de juiste werkstukken of ruwe materialen.
Daarmee speelt de robot een belangrijke rol in het productieproces en vormt hij het verbindende element tussen de productiecentra.Hij neemt het automatische transport van pallets met machines en beeldmateriaal tussen de laadstations, opslagruimtes en de bewerkingsmachines voor zijn rekening. Daardoor werken de vier bewerkingscentra volautomatisch de klok rond. Ook werd het SOFLEX-besturingssysteem geïntegreerd in het IT-netwerk van het bedrijf.
"Een van de wensen van MERZ was dat de geautomatiseerde installatie in de bedrijfsinterne informatiestromen zou worden opgenomen, om een automatische beschikbaarheid van de NC- en werktuiggegevens aan de machines te waarborgen. Dit is een wezenlijk aspect bij het vermijden van onnodige stilstandtijden en het behalen van maximale productiviteit", benadrukt Franz Klaiber, directeur van SOFLEX.
Robuuste koerier tussen de bewerkingscentra
De KUKA KR 500 R2830 F uit de serie KR FORTEC voor heavy payloads biedt een draaglast tot 500 kg en een reikwijdte van ruim 2,8 m – een extreem groot werkbereik met een aanzienlijke omvang van de referentie-zwaartepuntafstanden. De compacte constructie van de KR FORTEC-serie zonder storende contouren en de slanke verschijning maken niet alleen het gebruik in krappe cellen mogelijk, maar ook volkomen nieuwe celconcepten.
Doelen behaald, successen snel zichtbaar
De goede samenwerking tussen beide integratoren was van doorslaggevend belang voor de snelle en succesvolle voltooiing van de installatie. "Samen met SOFLEX hebben wij in een vroeg stadium de gemeenschappelijke interfaces en afzonderlijke werkbereiken nauwkeurig gedefinieerd. Bovendien hebben we de software en het robotsysteem vóór de inbedrijfname uitvoerig getest", verklaart Burkert. Al na een korte inwerkperiode waren de medewerkers van de firma MERZ vertrouwd met de robot. Via een touchpanel kunnen ze nu alle benodigde commando's en taken zonder speciale robotkennis direct afgeven.
