KUKA KR AGILUS WP möjliggör snabb och precis verktygsmatning hos SAACKE

Gebr. SAACKE GmbH & Co. KG från Pforzheim i södra Tyskland är specialiserad på tillverkning av precisionsverktyg och verktygsslipmaskiner.

Kunderna till familjeföretaget, som grundades 1892, är verktygstillverkare och maskinbyggare, men även företag från bil- och luftfartsindustrin.

Med sina omkring 200 medarbetare erbjuder SAACKE sina kunder en omfattande service – från utbildning, teknisk rådgivning och mjukvaruanpassning till utveckling och tillverkning av precisionsverktygen och verktygsslipmaskinerna. Det medelstora företaget bedriver verksamhet utanför Europa genom sina tre dotterbolag i Nordamerika, Kina och Indien.

En robotbaserad automatisering ska förkorta bytestiderna vid slipningen avsevärt.

För att enkelt kunna utrusta slipcentret av typen UW I F med olika verktyg eftersträvade SAACKE en tydlig förkortning av bytestiderna. Företaget bestämde sig därför för en robotbaserad automatisering av slipprocessen. En KUKA-robot från smårobotserien KR AGILUS i vattentätt utförande sörjer idag för snabb och precis överlämning och hämtning av verktyg och därmed för en optimerad användning av verktygsslipmaskinen.

Precision och hastighet i fokus

”För verktygsslipcentret av typen UW I F behövde vi en automatiserad lösning som fungerade snabbt och exakt. För att uppnå högsta möjliga flexibilitet skulle en robot integreras i anläggningen, med förmågan att utföra olika uppgifter”, förklarar Gerhard Kopp, chef för konstruktion/affärsområdet maskiner hos SAACKE. SAACKE letade efter en lämplig partner och bestämde sig så småningom för KUKA.

En KUKA KR AGILUS-robot sörjer för en snabb och exakt överlämning och hämtning av arbetsstyckena.

Vi övertygades av förhållandet mellan pris och prestanda samt den flexibla programmeringen av roboten.

Gerhard Kopp, chef för konstruktion/affärsområdet maskiner hos SAACKE

När vi utformade den helautomatiserade anläggningen ingick avdelningarna konstruktion, kundtjänst och IT. På så sätt kunde vi säkerställa dels att arbetsprocesserna var perfekt anpassade efter kundens krav, dels att anläggningen var enkel att använda.

Vid konstruktionen av anläggningen var utvecklarna tvungna att ta hänsyn till en rad speciella faktorer. För att roboten skulle kunna utföra de olika arbetena i föreskrivet tempo på ett tillförlitligt sätt utrustades den med en dubbelgripare. Ett program utvecklades särskilt för detta ändamål. Med hjälp av roboten kan arbetsstyckeshållaren i ett arbetssteg tömmas och fyllas på igen, vilket var en viktig aspekt för att öka effektiviteten.

Robotcellen utvecklades dessutom så att en omställning till andra arbetsstycken kan genomföras utan problem. ”När roboten skulle integreras i maskinförloppen behövde vi inte bara anpassa maskinkåporna, utan även utveckla ett lämpligt gränssnitt mellan robot- och maskinstyrning”, förklarar Kopp om den utmaning som man stod inför.

Matning och hämtning av arbetsstyckena med två gripare

Den sexaxliga KUKA KR 6 R900 sixx WP hämtar det arbetsstycke som ska bearbetas från en pall i robotcellen, t.ex. ett vändskär eller ett skaftverktyg. Vändskär placeras på ett stift. Därefter placeras arbetsstycke framför celldörren som öppnas automatiskt.

Robotarmen kör sedan genom dörren till en slipmaskin som befinner sig utanför robotcellen där det under pågående drift redan finns ett bearbetat arbetsstycke. Roboten hämtar detta arbetsstycke med den andra griparen och matar samtidigt in det nya arbetsstycket med en snabb vridning på griparmen.

Därefter påbörjar verktygsslipmaskinen UW I F bearbetningen av det nya arbetsstycket. Under tiden kör robotarmen tillbaka till robotcellen. Det redan bearbetade arbetsstycket rengörs i blåsstationen och läggs tillbaka på pallen innan roboten hämtar nästa arbetsstycke som ska slipas och förloppet börjar om.

Anspråksfullt utförande för en perfekt produktionsprocess

Sedan juni 2015 har cellen tillsammans med KUKA KR 6 R900 sixx WP varit i drift hos kunder till SAACKE. Roboten från KR AGILUS-serien har en bärlast på sex kg och arbetar med otrolig precision både med mycket lätta vändskär med en vikt på bara några gram och med skaftverktyg på upp till 2,5 kg.

Med en räckvidd på 900 mm täcker roboten hela arbetsområdet. I cellen används den extremt robusta och vattentäta varianten av småroboten. Denna har stabila höljen av rostfritt stål, tåliga ytbehandlingar samt extra invändiga tätningar som gör att den kan användas i verktygsmaskiner.

KUKA KR AGILUS är vattentät och kan användas i verktygsmaskiner.

Det för hindrar att kylvätska och slipolja tränger in i roboten – en viktig faktor i SAACKEs beslut att välja KR AGILUS WP, som uppfyller den högre kapslingsklassen IP 67. ”Roboten utsätts visserligen inte direkt för smörjmedlets stråle, men däremot uppstår det dimma av smörjmedlet och slipoljan i arbetsutrymmet under verktygsbytet”, förklarar Kopp. Utan någon särskilt skydd kan skador uppstå på tätningarna, ledningarna eller mätsystemet.

Robotbaserad lösning även för andra SAACKE-slipcenter

SAACKE har redan presenterat pilotutförandet av den robotbaserade lösningen på mässan EMO 2015 i Milano. ”Den positiva reaktionen från våra kunder har bekräftat att detta erbjudandet utgör en viktig komplettering av vår portfölj”, sammanfattar Kopp. Roboten uppfyller SAACKEs förväntningar helt och hållet vad gäller hastighet och flexibilitet.

Samspelet med KUKA-roboten har förbättrat användningen av maskinen avsevärt.

Tack vare en förkortad spån-till-spåntid – den enligt VDI-direktiv 2852 definierade tiden från att ett verktyg tas bort och ett annat verktyg tas fram i samma bearbetningsposition – har användningen av maskinen förbättrats avsevärt. Dessutom innebar det tillförlitliga förloppet att arbetsinsatsen vid drift minskade betydligt.

”Med denna lösning kan vi bedriva en storskalig produktion av arbetsstycken utan problem”, berättar Kopp. Därför planerar SAACKE att anpassa den robotbaserade automatiseringen även för andra maskintyper. Det vore till exempel möjligt att integrera ytterligare funktioner såsom en lasermärkning av arbetsstycken.

KUKA systempartner finns över hela världen

Här hittar du rätt partner för din bransch eller ditt problem.