Prozess

Der Einstieg in die CNC-Automatisierung: Worauf ist zu achten?

Wenn Sie wissen wollen, ob die CNC-Automatisierung für Ihr Unternehmen interessant ist, kann die Menge der Möglichkeiten überwältigend sein. Wie fange ich an? Worauf sollte ich achten? Welche Automatisierung ist für mein Unternehmen am besten geeignet? Es ist ganz normal, sich diese Frage zu stellen. In diesem Artikel werden Sie lesen, wie Cellro Ihnen hilft, die Antworten zu finden.

 

Der Cellro-Fahrplan

Um die beste Methode der CNC-Automatisierung für Sie zu bestimmen, verwenden wir einen 5-Schritte-Plan. Gemeinsam mit Ihnen betrachten wir folgende Punkte:

Ihr Unternehmen

Eine wichtige Frage ist, was Sie mit der CNC-Automatisierung erreichen möchten. Wir listen einige mögliche organisatorische Ziele auf.

  • Unbemannte Produktion am Abend, in der Nacht und am Wochenende.
  • Entlastung der Bediener von sich wiederholenden Tätigkeiten.
  • Produktionssteigerung mit dem vorhandenen Maschinenpark und der gleichen Anzahl von Mitarbeitern.
  • Schnellere Auftragsabwicklung und Schaffung von Platz für neue Kunden.

Wie weit Sie bei der Erreichung dieser Ziele gehen wollen, bestimmt auch, wie weit die CNC-Automatisierungslösung gehen soll. Dies wirkt sich folglich auch auf die erforderlichen Investitionen aus. Zum Beispiel hat der Grad der Produktionsautonomie, den Sie erreichen wollen, einen starken Einfluss auf die CNC-Automatisierungslösung.

Einige Beispiele aus der Praxis:

Möchten Sie einen Bediener von sich wiederholenden Arbeiten entlasten? Dann werden Sie mit einem einfachen Roboterhandhabungssystem auskommen. Ein Comate oder eine Basisversion von Xcelerate könnte ausreichen.

Wollen Sie eine größere Autonomie erreichen, indem Sie dieselben Produkte nachts oder am Wochenende unbemannt produzieren? Dann ist eine größere Lagerkapazität oft wichtig. Dann kann ein Xcelerate mit erweitertem Speicher oder ein Elevate erforderlich sein.

Hat Ihr Unternehmen eine relativ große Anzahl von Kleinserienaufträgen? Benötigt es eine Mischung aus Produkt- und Palettenhandling? Und wollen Sie diese komplett unbemannt produzieren? Dann könnte ein Roboter-Automatisierungssystem, einschließlich Greifer-, Spannmittel- und Werkzeugwechsel, erforderlich sein. Ein umfassender Xcelerate, Elevate oder Ultimate von Cellro ist in diesem Fall eine gute Lösung.

Kurz gesagt, in Schritt 1 gehen wir Ihre organisatorischen Ziele durch. Indem wir Ihre Produktionsumgebung, Prozesse, Produkte und CNC-Maschinen verstehen, können wir Ihnen die beste Implementierung für die CNC-Automatisierung vorschlagen. Diesen Vorschlag spiegeln wir dann mit der Frage wider, wie er Ihnen helfen wird, Ihre Unternehmensziele zu erreichen.

 

Ihre CNC-Maschine

Nachdem wir die Organisation mit Ihnen besprochen haben, schauen wir uns die zu automatisierende CNC-Maschine an. Für eine CNC-Automatisierung muss eine bestehende oder neue CNC-Maschine eine Reihe von Anforderungen erfüllen.

Automatische Tür und Spannsystem

So muss die Maschine über eine automatische Tür verfügen. Bei 5-Achs Fräszentren ist ausserdem eine Drehdurchführung durch den Tisch für das automatische Spannsystem notwendig. Wenn Sie eine neue Maschine kaufen, müssen diese Punkte in der Maschine vorhanden sein. Haben Sie eine vorhandene Maschine, die nicht über eine automatische Tür und/oder eine Luftzufuhr durch den Tisch verfügt? Auch dafür bietet Cellro Lösungen an.

Schnittstelle

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Schnittstelle, die für die Kommunikation zwischen der Roboterzelle und der CNC-Maschine erforderlich ist. Es gibt 2 Möglichkeiten für die Schnittstelle zwischen dem Roboter-Automatisierungssystem und der CNC-Maschine. Entweder über eine drahtgebundene Verbindung oder über ein digitales Kommunikationsprotokoll, wie z.B. Profibus. Über eine drahtgebundene Verbindung können nur Signale wie Öffnen/Schließen und Start/Stop gesendet werden. Dies schränkt die Funktionalitäten ein. Ein digitales Kommunikationsprotokoll bietet viel mehr Funktionalität. Es ermöglicht zum Beispiel auch das Senden von Programmnummern und das Auslesen des Werkzeugstatus.

 

Ihre Produktionsumgebung

Die Produktionsumgebung bestimmt weitgehend das Layout, das Design und die Funktionalitäten der Roboterzelle.

Zugänglichkeit der CNC-Maschine

In der endgültigen Konfiguration der CNC-Automatisierung ist eine gute Zugänglichkeit der CNC-Maschine für den Bediener von entscheidender Bedeutung. Das Ausmaß, in dem der Zugang des Bedieners erforderlich ist, bestimmt die Wahl zwischen einer offenen und einer geschlossenen Roboterzelle.

Eine offene Roboterzelle
Eine offene Roboterzelle
Einer geschlossenen Roboterzelle
Einer geschlossenen Roboterzelle

Logistik

Dies beeinflusst die Wahl der Beladung an der Vorderseite oder an der Seite der CNC-Maschine. Auch die logistische Zu- und Abführung der Produkte zur Roboterzelle muss für den Bediener leicht zugänglich sein.

Sicherheitszonen

Ihre Mitarbeiter müssen in einer sicheren Umgebung arbeiten können. Dies kann durch die Einrichtung von Sicherheitszonen erreicht werden. Der Einsatz eines Zauns, eines Bodenscanners oder einer Lichtschranke trägt zu einer sicheren automatisierten Produktionsumgebung bei. Auch eine Kombination zwei verschiedenen Sicherheitselementen ist möglich.

Mehrere CNC-Maschinen

Es ist möglich, bis zu 4 CNC-Maschinen so zu platzieren, dass sie mit einem Roboter automatisiert werden können. Dies erhöht den ROI Ihrer Investition. Es ist daher immer ratsam, diese Möglichkeit zu prüfen.

Eine andere Möglichkeit, mehrere CNC-Maschinen mit einer Roboterzelle zu automatisieren, besteht darin, die Roboterzelle zu bewegen. Einige unserer Roboterzellen sind dafür geeignet. Die Bodenverankerung sorgt dafür, dass der Roboter immer fest und an der richtigen Stelle steht.

 

Ihre Produkte

Neben der CNC-Maschine und der Produktionsumgebung spielen auch die Art und Größe, sowie die Laufzeit der Produkte eine wichtige Rolle. Dies wirkt sich beispielsweise auf die Spanntechnik, die Lagerkapazität und die benötigten Werkzeuge aus. Für das Produkthandling, das Palettenhandling und eine Kombination aus beidem hat Cellro eine passende Automatisierungslösung.

Werkstoff

Aluminium- und Kunststoffprodukte können kurze Bearbeitungszeiten von 2 bis 3 Minuten haben. Bei Stahlprodukten sind vor allem die Härte und das Gewicht wichtige Aspekte, die berücksichtigt werden müssen. Dies wirkt sich auf das Handhabungsgewicht des Roboters aus. Bei beiden Werkstoffen ist die Speicherkapazität in Verbindung mit der Dauer der unbemannten Fertigung wichtig.

Geometrie und Abmessungen

Produktgeometrie und -abmessungen sind weitere Aspekte, die sich auf die Automatisierung auswirken. Welche Hubkraft, welche Klemmung, welche Greiferfunktionen, welche Werkzeuge und welche Speicherkapazität sind für eine reibungslose automatisierte Produktion erforderlich? Um eine maßgeschneiderte Gesamtlösung anbieten zu können, arbeitet Cellro mit renommierten Spann- und Greifspezialisten, wie z.B. Schunk, zusammen.

Ihre Prozesse

Nicht nur die Produktion, sondern auch die sekundären Prozesse rund um die Produktion können automatisiert werden. Einige der sekundären CNC-Prozesse, die ebenfalls automatisiert werden können, sind:

  • Optische und geometrische Produktkontrollen
  • Produktreinigung mit Luft, Flüssigkeit oder Ultraschall
  • Logistische Produkthandhabung

Werden zusätzliche Werkzeuge und Vorrichtungen benötigt? Dies ist oft ein Problem bei mehreren Produkten in einem automatisierten Produktionszyklus. Darüber hinaus ermöglicht eine Produktübernahmestation die Bearbeitung eines Produkts auf 6 Seiten in einem vollautomatischen Zyklus.

All diese Arten von Prozessen und Auswahlmöglichkeiten gehen wir gemeinsam mit Ihnen durch, wenn wir die Schritte durchgehen.

Gemeinsam Schritt für Schritt an Ihren Automatisierungszielen arbeiten

Wie Sie gelesen haben, gibt es eine ganze Reihe von Aspekten, die bei der Bestimmung der besten Automatisierungsmethode für Ihre CNC-Maschinen wichtig sind. Diese beste Art der Automatisierung ist eine sorgfältige Abwägung zwischen Ihren Unternehmenszielen, Ihrer Produktionsumgebung, Ihren Produkten, Prozessen und CNC-Maschinen.

Cellro verfügt über eine standardisierte Palette von CNC-Automatisierungssystemen, die an Ihre Bedürfnisse angepasst werden können. Anhand dieses 5-Schritte-Plans helfen Ihnen die Spezialisten von Cellro, eine fundierte Entscheidung zu treffen.