Bei der Oberflächenbearbeitung werden die Eigenschaften von Oberflächen verändert, veredelt und auf definierte Anforderungen hin optimiert. Die dazu erforderlichen Arbeiten erfolgen häufig noch manuell. Dass viele Unternehmen zögern, auf automatisierte Verfahren umzustellen, hat mehrere Gründe. Das menschliche Sehen und Fühlen gilt oftmals als unersetzbar und im Vergleich zur „unsensiblen“ Maschine als präziser. Zu groß scheinen auch die Herausforderungen, die mit der Automatisierung von Bearbeitungsprozessen verbunden sind. Firmen, die mit großer Teilevielfalt und komplexen Werkstückgeometrien arbeiten, fürchten einen hohen Aufwand bei der Programmierung des Roboters und dessen Integration in die vorhandenen Abläufe. Insbesondere bei der Feinbearbeitung ist die vorherrschende Meinung, dass eine Automatisierung nur mit sehr hohem Aufwand umsetzbar ist. Schließlich fehlte es bis dato an Detailwissen über die Parameter eines Entgrat- oder Schleifprozesses sowie an universell einsetzbaren Standardlösungen.
Dennoch sprechen viele Argumente dafür, „Kollege Roboter“ künftig auch bei der Bearbeitung von Werkstücken einzusetzen. Die manuell ausgeführte Feinarbeit am Werkstück ist für die Mitarbeiter oft belastend oder z. B. durch Partikelemissionen wie Schleifstaub oder Späne sogar gesundheitsgefährdend. Durch die Umstellung auf automatisierte Bearbeitungsverfahren lassen sich diese Risiken minimieren. Die Sicherheit und auch die Ergonomie des Arbeitsplatzes werden deutlich verbessert. Aus betriebswirtschaftlicher Sicht müssen Prozesse zudem stetig optimiert und Stückkosten gesenkt werden. Der Einsatz des Roboters bei der Bearbeitung bietet hier deutliche Wettbewerbsvorteile: Die Durchlaufzeit verkürzt sich und die Bearbeitungskapazität wird erhöht. Hinzu kommt, dass die Anforderungen am Markt steigen und durchweg einwandfreie Produkte verlangt werden. Eine gleichbleibend hohe Qualität der Arbeitsergebnisse ist mittels der robotergestützten Bearbeitung zuverlässig gesichert. Kürzere Produktzyklen und das zunehmende Innovationstempo erfordern zudem ein Mehr an Flexibilität – eine Anforderung, die der Roboter optimal einlöst. Anwender, die bereits automatisierte Verfahren nutzen, sind angesichts dieser Trends klar im Vorteil. Dass das Interesse und die Nachfrage nach Lösungen für automatisiertes Bearbeiten steigen, ist die logische Konsequenz.
Roboter können beides: beladen und bearbeiten. Hierin liegt ein großes, bislang noch selten erkanntes und zu wenig genutztes Potenzial, denn auch bei der Bearbeitung lassen sich mit automatisierten Prozessen viele Vorteile erzielen: Unternehmen, die bereits einen Roboter zur Be- und Entladung ihrer Werkzeugmaschine einsetzen, können ihn zusätzlich für das Entgraten der Werkstücke nutzen und dadurch deutlich besser auslasten. Möglich wird dies durch die neuen SCHUNK-Werkzeuge zur automatisierten Bearbeitung. Dank der unterschiedlichen Funktionalitäten und der herausragenden Eigenschaften der Produkte können zahlreiche Entgrataufgaben automatisiert werden und damit direkt nach der Bearbeitung in der Werkzeugmaschine erfolgen. Parallel dazu kann die Werkzeugmaschine weiterproduzieren. Durchlaufzeit und Fertigungskosten der Werkstücke lassen sich dadurch deutlich reduzieren – bei vergleichsweise geringem Investitionsvolumen und einem schnellen Return on Invest.
Von den Vorteilen können Anwender diverser Branchen profitieren. Sauberes Entgraten ist vor allem bei der Metallbearbeitung und bei Kunststoffteilen erforderlich, da hier scharfe Kanten entstehen können. Auch beim Schleifen von Werkstücken, wie z. B. Metallgehäuse und Holzbauteile sowie beim Polieren von Werkstückoberflächen in der Automobil- und Luftfahrtbranche kommt es auf hochwertige Ergebnisse an. Mit Blick auf diese unterschiedlichen Anwendungsfälle hat SCHUNK sein Portfolio – über die bisherigen Werkzeuge FDB, FDB-AC und MFT hinaus – gezielt erweitert. Für jede Anwendung steht damit die richtige Lösung zur Verfügung. Das Sortiment umfasst pneumatische Komponenten mit axialem oder radialem Ausgleich für die Bereiche Entgraten, Schleifen und Polieren. Besonders bei den Entgratwerkzeugen bietet SCHUNK eine vielseitige Auswahl für jegliche Formen der Nachbearbeitung an.
Das Schleifen von Werkstücken wird häufig eingesetzt, wenn Oberflächen für nachgelagerte Veredelungen vorbereitet werden müssen. Soll beispielsweise ein Werkstück lackiert oder galvanisiert werden, muss die Oberfläche einheitlich und fein strukturiert sein. Daher gilt es, etwaige Defekte, Schleifriefen oder Rauheiten aus vorhergehenden Arbeitsgängen durch Schleifen zu beseitigen. Mit der Wahl der richtigen Werkzeuge und Schleifmittel lassen sich unterschiedliche Materialien wie Metall, Holz oder Kunststoff mit unterschiedlichem Materialabtrag und Oberflächengüte bearbeiten.
Von Hand ausgeführt, ist das Schleifen mit Verletzungs- und Gesundheitsrisiken für die Mitarbeiter verbunden. Der pneumatische Exzenterschleifer AOV mit axialem Ausgleich vermeidet diese Gefahren und erzielt perfekte Schleifergebnisse. Als Antrieb der AOV dient ein Lamellenmotor mit bidirektional (Einfahren/Ausfahren) ansteuerbarer Anpresskraft von 6,7 N bis 67 N. Durch den Ausgleich kann die Anpresskraft unabhängig von der Orientierung des Werkzeugs stets konstant gehalten werden . Der optionale Anschluss für die Absaugung des abgetragenen Materials verringert Verschmutzungen und die Störanfälligkeit deutlich. Das Werkzeug lässt sich mit bewährten, kletthaftenden Schleif- und Polierscheiben sowie wahlweise mit zwei verschiedenen Schleiftellerdurchmessern nutzen. Diese Eigenschaften erhöhen die Flexibilität, sodass die AOV auch beim Polieren ihre Qualitäten unter Beweis stellen kann.
Mit den richtigen Werkzeugen steht der Umstellung auf einen automatisierten Prozess nichts mehr im Weg. Um sicherzugehen, dass das richtige Ergebnis mit der Roboteranwendung erzielt wird, kann im neuen SCHUNK CoLab jede Applikation validiert werden. Zusätzlich unterstützen erfahrene Applikationsingenieure bei der Erarbeitung der optimalen Prozessparameter der Schleif- oder Polierlösung. Die Gewähr für optimale Ergebnisse.
Mehr Effizienz und Flexibilität bei geringem Aufwand und überschaubaren Kosten: So gewinnbringend lässt sich die Umstellung auf automatisierte Verfahren realisieren. Mit dem erweiterten End-of-Arm Portfolio bietet SCHUNK dem Kunden nun auch für das Bearbeiten mit dem Roboter ein umfassendes Sortiment, mit dem sich diese Vorteile realisieren lassen.