Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 09/2016, 09.09.2016

Von der Fiktion zur Realität

Spannbacken automatisch wechseln statt manuell? Was eher nach Fiktion klingt, haben die SAV GmbH in Zusammenarbeit mit der Hofstetter GmbH nun realisiert. Der Roboter wechselt dabei nicht nur die Spannbacken blitzschnell, sondern übernimmt auch andere Tätigkeiten wie Entgraten oder Messen.

(pi) Bis anhin mussten Bediener die Spannbacken für die unterschiedlichen Werkstückformen zeitaufwendig manuell rüsten. Die Folge: ineffektive Stillstandzeiten der Maschinen und hoher Personaleinsatz. Die deutsche SAV GmbH automatisiert nun diesen Prozess und setzt dabei einen Roboter ein, der diese Aufgabe übernimmt. «Die Vorteile der robotergestützten Technik liegen auf der Hand: Durch das mannlose und flexible Umrüsten in Sekunden sinken die Rüstzeiten in Bearbeitungszentren», sagt Stefan Hamm, Geschäftsführer der SAV Gruppe. Seinen Einsatz findet der Roboter auf Horizontal-, Vertikal- und 5-Achsbearbeitungszentren.

Das heisst, mit dem SMED-Verfahren (Single Minute Exchange of Die) können Unternehmen ihre Fertigungskosten deutlich reduzieren. Integriert ist der automatisierte Greifarm in die Roboterzelle «SAV RZ 10», in der auch die verschiedenen Spannbacken und Werkstücke untergebracht sind. Der Roboter kann bis zu zwei Werkzeugmaschinen beladen. Dank des flexiblen und modularen Aufbaus ist die Zelle jederzeit erweiterbar.

Geeignet für komplexe Werkstücke über 5 min Taktzeit

Die Roboterzelle ist laut SAV geeignet für komplexe Werkstücke mit Taktzeiten von über 5 min und einem Gewicht von bis zu 3 kg. Aus- serdem übernimmt sie bei Bedarf auch Nebenoperationen wie Entgraten, Montieren, Messen oder Prüfen. Mit der integrierten SPS-Steuerung ist die Zelle einfach an die Werkzeugmaschinen anzubinden. Der Roboter legt die Werkstücke zum Fräsen in einen Präzisions-Zentrischspanner, entwickelt von der Hofstetter Vorrichtung & Maschinenbau GmbH. Der hy-draulisch bediente Z-Spanner «HS-260» kann sowohl manuell als auch automatisiert betrieben werden.

«Alleinstellungsmerkmal ist der schnelle Backenwechsel in Kombination mit der individuell einstellbaren Spannkraft, je nach Bearbeitungssituation. Durch die hochpräzise synchrone Bewegung der Backen eignet er sich ideal für das Zusammenspiel mit der SAV-Weltneuheit im automatisierten Betrieb», sagt Rudolf Hofstetter, Geschäftsführer der Hofstetter GmbH. Um geringe Rüst- und Nebenzeiten sowie eine hohe Teilegenauigkeit kümmert sich das Backen-Schnellwechselsystem. Die Backen sind über Nippel fixiert, welche die Maschine hydraulisch einzieht. Eine hohe Positioniergenauigkeit erreicht der Z-Spanner durch die in den Spannkörper eingeschliffene Kreuz-Nut, die Gegenstücke dazu sind auf die Backen geschraubt.

Im Inneren des Spannsystems verschieben zwei fast mittig in den Spannkörper eingefügte Hydraulikzylinder die Backen. Dabei ist jede Kammer durch ein entsperrbares Rückschlagventil abgesichert. So bewegt sich der Z-Spanner spielfrei und erreicht laut Hof-stetter eine Wiederholgenauigkeit von weniger als 10 µm. Dies führt dazu, dass der definierte Nullpunkt bei jedem Werkstück- und Backenwechsel beibehalten wird. Eine weitere Besonderheit des Hofstetter-Systems: Der Z-Spanner ist mit einer internen Drucküberwachung ausgestattet, die per Funksignal Daten an den Leitrechner oder die Maschinensteuerung weitergibt. Über die CNC-Steuerung der Werkzeugmaschine lässt sich der Spanndruck individuell variieren. So wird das Werkstück, je nach Bearbeitungsvorgang, mit dem optimalen Druck gehalten.

Hofstetter Vorrichtungs- und Maschinenbau GmbH
6106 Werthenstein, Tel. 041 490 34 34
info@hofstetter-r.ch

SAV Spann-, Automations-, Normteiletechnik GmbH
DE-90469 Nürnberg, Tel. +49 911 94 83 0
info@sav-spanntechnik.de

AMB Halle 2 Stand C26



Roboter wechselt Spannbacken: Mit dem SMED-Verfahren (Single Minute Exchange of Die) können Unternehmen ihre Fertigungskosten deutlich reduzieren. (Bilder: SAV)


Basis der Automatisierungslösung ist die Roboterzelle SAV RZ 10.