Die Sägetechnik bietet als zentraler Bestandteil der Metallverarbeitung grosses Optimierungspotenzial durch intelligent vernetzte Automatisierung und den Einsatz von Robotern. Die Vorteile liegen auf der Hand: Industrieroboter arbeiten schnell, zuverlässig und präzise und werden auch im 24/7-Betrieb nicht müde oder krank. Zudem sind sie mit den entsprechenden Werkzeugen äusserst vielseitig. «Wir können mittlerweile nicht nur verschiedene Handhabungs- und Transportaufgaben, sondern auch zahlreiche Bearbeitungsschritte effizient robotergestützt realisieren», beschreibt Volker Bühler, Gruppenleiter TB Robotik beim Säge- und Lagertechnik-Spezialisten Kasto.
Die Automatisierung fängt bei der Materialzuführung über Rollenbahnen oder Magazine an. Der Sägevorgang selbst läuft bei entsprechender Ausstattung der Maschine ebenfalls mannlos ab – unterstützt durch einen automatischen Materialvorschub und eine intelligente Maschinensteuerung, die anhand der Auftragsdaten sämtliche Parameter selbständig einstellt.
Beim Handling und der weiteren Bearbeitung der fertigen Abschnitte bieten Industrieroboter grosses Potenzial. Sie können die gesägten Teile aus der Maschine entnehmen. Zudem lassen sich Roboter mit den entsprechenden Werkzeugen unter anderem zum Entgraten, Fasen, Markieren, Zentrieren oder Messen der Werkstücke einsetzen. Die Abschnitte können gewogen, nach Grösse oder Auftrag sortiert und auf Paletten oder in Behälter gestapelt werden. Auch die nahtlose Übergabe an ein fahrerloses Transportsystem (FTS) ist möglich. «Für komplexe Abläufe mit verschiedenen Arbeitsschritten nutzen wir auch Kombinationen aus mehreren Robotern und Spannvorrichtungen», erklärt Volker Bühler.
Bei Mengensägen, die nur wenige unterschiedliche Bauteilgeometrien produzieren, lassen sich nachgelagerte Prozesse einfach automatisieren. Etwas anders stellt sich die Lage bei individualisierten Auftragssägen dar, die flexibel zahlreiche Materialien und Abmessungen bearbeiten müssen. Wichtig ist beispielsweise die optimale Auswahl der Roboterwerkzeuge. Der Roboter sollte mit möglichst wenigen Hilfsmitteln mit sämtlichen zu handhabenden Objekten zurechtkommen. Das senkt die Anschaffungskosten und verkürzt die Nebenzeiten. Anwender können dabei unter anderem aus mechanischen, magnetischen oder vakuumbetriebenen Greifern wählen. Diese sollten gleichzeitig so kompakt wie möglich sein, um dem Roboter die maximale Zugänglichkeit zu den Sägeabschnitten zu verschaffen.
Mit den passenden Komponenten lassen sich Säge-, Automatisierungs- und Robotertechnik zu komplexen und hoch integrierten Systemen kombinieren, die nahtlos in einen durchgängigen Materialfluss eingebunden sind. Dazu zählen nicht nur die anschliessenden Handhabungs- und Bearbeitungsschritte, sondern auch die vorherige Lagerung: Kasto etwa realisiert für seine Kunden kombinierte Lager-Säge-Systeme, in denen vom Einlagern des Rohmaterials bis zur Kommissionierung der Abschnitte sämtliche Lager-, Handling-, Säge-, Markier-, Palettier- und Bündelungsprozesse vollautomatisch ablaufen. Die Steuerungssoftware kann dabei an vorhandene ERP-Systeme wie SAP angebunden werden. Mit weiteren Fertigungsmaschinen, etwa zum Drehen oder Fräsen, lassen sich die Sägesysteme zu einer durchgängig digitalisierten, automatischen Produktion verketten, die sich – im Sinne von Industrie 4.0 – selbständig organisiert.
Die Vorteile für den Anwender: Produktivitätssteigerung bei geringerem Personaleinsatz, da viele Prozesse mannlos und schneller ablaufen, aber auch das Kompensieren von krankheitsbedingten Ausfällen der Mitarbeiter sowie Geisterschichten. Das Ergebnis sind geringere Personalkosten und eine hohe Flexibilität in Bezug auf die Auslastung. Auch das Abarbeiten von Auftragsspitzen fällt leichter und die Nebenzeiten lassen sich markant reduzieren. Das zahlt sich aus: «Wir haben ausgerechnet, dass sich etwa bei unserer Produktions-Kreissäge Kastovariospeed die Anschaffung eines Industrieroboters je nach Schichtmodell schon nach weniger als einem Jahr amortisiert», berichtet Volker Bühler. «Geht man davon aus, dass so eine Anlage im Schnitt mehr als zehn Jahre im Einsatz ist, können Nutzer ihre Betriebskosten also langfristig und nachhaltig senken.» (msc)
Kasto Schweiz AG
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