Eine Publikation der Binkert Medien AG
Ausgabe 04/2016, 15.04.2016

«Zuverlässiges und schnelles Werkzeugwechselsystem»

Mit dem werkzeuggeführten Schleifen und Entgraten per Roboter geht Suhner neue Wege: Nicht das Werkstück bewegt sich zur Arbeitsspindel, sondern der Roboter führt das Werkzeug zum Werkstück. Dadurch lassen sich auch grossformatige Bauteile automatisiert bearbeiten. Ein Knackpunkt dabei ist der Werkzeugwechsel. Zum Einsatz kommen Schnellwechselmodule von Schunk.

(pi) Der Automations- und Abrasive-Spezialist Suhner hat ein komplettes Programm leistungsfähiger Schleif- und Entgratwerkzeuge für den industriellen Dauereinsatz unmittelbar am Roboter entwickelt. Das Spektrum möglicher Anwendungen ist breit. Es reicht vom Karosseriebau und der Entgratung von Gussteilen bis zur Bearbeitung von Edelstahl, beispielsweise im Küchenbau. Entsprechend umfangreich ist das angebotene Programm: Klassische Bürsten sind ebenso darunter wie Hochleistungsfeilen, Bandschleifer, Rohrbandschleifer oder Bohrspindeln. Sämtliche Werkzeuge sind mit langlebigen Servomotoren ausgerüstet, die für den anspruchsvollen Rund-um-die-Uhr-Betrieb ausgelegt sind.

Für den Werkzeugwechsel sorgen die Schnellwechselmodule von Schunk. «Je nach Anwendung müssen bis zu sieben Schleifmittel nacheinander eingesetzt werden, um eine bestimmte Oberflächenstruktur zu erzielen», erläutert Christian Jermann, Geschäftsführer Suhner Automation Switzerland. «Daher haben wir grossen Wert auf ein zuverlässiges und schnelles Werkzeugwechselsystem gelegt.»

Die Schnellwechselmodule von Schunk erfüllen genau diese Anforderungen. In der Regel bestehen sie aus zwei Teilen: einem Schnellwechselkopf, der am Roboterarm montiert ist, und einem Schnellwechseladapter, der mit dem jeweiligen Werkzeug verbunden ist. Genau hier liegt die Herausforderung: Je nach Anwendung muss in Sekundenschnelle eine stabile mechanische Verbindung hergestellt und zugleich eine zuverlässige Versorgung von Pneumatik, Hydraulik, Strom und unterschiedlichen elektrischen Signalen garantiert werden.

Bei den Schunk-Schnellwechselmodulen ermöglicht das patentierte «No-Touch-Locking-System» sogar dann noch einen zuverlässigen Wechsel, wenn Kopf und Adapter bis zu 2,5 mm voneinander entfernt sind. Zusätzlich ist das Verriegelungssystem mit einer patentierten Selbsthemmung ausgestattet, die eine prozessstabile Verbindung zwischen Schnellwechselkopf und Schnellwechseladapter mit einer Wechselgenauigkeit von 0,015 mm gewährleistet. «Das ist ein deutlicher Unterschied zu anderen Modulen am Markt», weiss Martin Kluge, Fachberater bei Schunk. «Mit insgesamt 22 Baugrössen für Zuladungen von 1,4 bis 4080 kg und einer einzigartigen Vielfalt von 2000 Varianten decken die standardisierten Schnellwechselsysteme unzählige Anwendungen ab.»

Auch aufgrund dieses Erfahrungsschatzes hat sich Fred Voiss-Albrecht, Konstruktionsmanager Automation bei Suhner, für den Spann- und Greifsystemspezialisten aus dem deutschen Lauffen entschieden: «Schunk ist ein super Lieferant, bei dem ich weiss, dass es funktioniert. Die Marktpräsenz in der Schweiz ist sicherlich einzigartig. Es gibt am Markt auch billigere Produkte, aber wenn der Prozess am Ende nicht zuverlässig klappt, hat niemand gewonnen.»

Geschäftsführer Christian Jermann sieht noch weitere Vorteile: «Suhner hat in jedem europäischen Land seinen eigenen Vertrieb für Abrasive und Automation. Mit Schunk haben wir einen Hersteller, der weltweit präsent ist und sehr schnell reagiert.»

Um bei der Art der Anwendung und den eingesetzten Robotern möglichst flexibel zu sein, stand für Urs Birri, Area Sales Manager bei Suhner, eine Standardisierung der Schleifwerkzeuge bis zur Roboterschnittstelle an erster Stelle. Hier zahlt sich aus, dass die Schnellwechselsysteme zu allen Roboterfabrikaten kompatibel sind.

Im nächsten Schritt will das Team nun einen automatisierten Schleifmittelwechsel und kraftgeregelte Operationen ermöglichen. Gemeinsam mit Systemintegratoren und Anlagenbauern sollen parallel die ersten Anwendungen etabliert werden. Die Nachfrage dafür ist allemal vorhanden, denn das Projekt wurde gezielt von mehreren Kunden angeregt.

Otto Suhner AG Automation Expert
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Premiere des ersten robotergeführten Rohrbandschleifers: Das Schnellwechselmodul von Schunk sorgt für den schnellen und sicheren Werkzeugwechsel. (Bilder: Schunk)


Sind stolz auf die erste Demonstrationszelle für robotergeführte Werkzeuge: Suhner-Geschäftsführer Christian Jermann (2. von links), Area Sales Manager Urs Birri (links) und Design Manager Automation Fred Voiss-Albrecht (rechts) sowie Schunk-Fachberater Martin Kluge.