CASE
Automatisiertes Umrüsten in Rekordzeit: Armaturenfertigung 4.0
15 Minuten statt vier Stunden: Die neue Fertigungsanlage bei der R. Nussbaum AG beherrscht das Umrüsten in Rekordzeit, und auch die Taktrate setzt Massstäbe. Der Werkzeugwechsel geschieht dabei mittels Roboter, während unsere selbst entwickelte elektrische Spannvorrichtung den Teilewechsel sehr kurz hält.
Die Herausforderung
Seit vier Generationen fertigt und vertreibt die R. Nussbaum AG Armaturen sowie Haustechniksysteme in den Bereichen Sanitär und Heizung. Unzählige Wasserverteiler und -abgänge werden täglich am Produktionsstandort in Trimbach mit Fräs- und Drehmaschinen hergestellt.
Im Rahmen eines Weiterentwicklungsprojekts wurde eine hochmoderne und flexible Fertigungslösung gesucht: Neue Formen und neue Legierungen erforderten einerseits ein neuartiges Fertigungskonzept, andererseits sollte die Umrüstzeit massiv reduziert werden: von vier Stunden auf revolutionäre 15 Minuten.
Die Lösung
Eine Komplettanlage mit drei FANUC-Robotern und vier FANUC-Robodrill-Bearbeitungsmaschinen verbindet eine sehr hohe Taktrate mit aussergewöhnlich kurzen Umrüstzeiten. Möglich macht dies unsere selbst entwickelte Spannvorrichtung, die dank Servomotoren die Fräswerkzeuge automatisch wechselt und somit beim Teilewechsel viele Sekunden einspart. Eine sensible Greiftechnik stellt dabei die nötige Präzision sicher.
Die mit Machine-Vision-Technologie unterstützte Zuführung sowie unsere eigene Steuerungsarchitektur tragen zur hohen Leistungsfähigkeit. Eine menügeführte Leitsteuerung mit zentralem HMI sorgt für einfache Bedienbarkeit und unterstützt die vernetzte Produktion.
Einstellwerte und Prozessabläufe werden im Sekundentakt automatisch der Fertigung angepasst, die im 2-Schicht-Betrieb läuft. Industrie 4.0-Schnittstellen verbinden die Teilapplikationen. So ermöglicht die Fertigungsanlage unserem Kunden, für die steigenden Anforderungen eines dynamischen Marktes bestens gerüstet zu sein.
«Diese völlig neu entwickelte Applikation vereint Fräsmaschinen mit elektrischer Spannvorrichtung, Roboter mit sensibler Greiftechnik, Bildverarbeitung als Qualitätssicherung sowie eine eigene Steuerungsarchitektur – und das alles aus einer Hand.»
Das Projekt
Robotec Solutions pflegt langjährige Partnerschaften: sowohl mit der R. Nussbaum AG als auch mit FANUC. Wir konnten deshalb auf das FANUC Fräs- und Antriebslabor zurückgreifen und gemeinsam neue, teils unorthodoxe Wege einschlagen, die ausgiebig getestet und verfeinert wurden. Auf diese Weise entstand eine völlig neue, eigene Applikation. Aus dem Robotec-Team beteiligt waren unter anderem Jörg Lanz (Projektleitung, Konstruktion), Oliver Guggisberg (Software-Programmierung) und Hans-Peter Meyer (Aufbau vor Ort, Inbetriebnahme).
Jörg Lanz, Sales Manager DACH
