CASE
Automatisierter Spritzguss
Die GEMÜ Gebr. Müller Apparatebau GmbH & Co. AG ist eine Unternehmensgruppe mit Sitz in Indelfingen (D). GEMÜ ist spezialisiert auf Armaturen für industrielle Anwendungen. Insgesamt beschäftigt die Firmengruppe heute über 1'900 Mitarbeiter weltweit. Über ein Netz aus Tochtergesellschaften und Handelspartnern ist das Unternehmen in über 50 Ländern vertreten. Auf dem Gebiet der Ventil-, Prozess- und Regelungstechnik für sterile Prozesse ist GEMÜ Weltmarktführer.
GEMÜ Schweiz darf sich heute mit Stolz als «Headquarter of Plastics» innerhalb der GEMÜ Gruppe bezeichnen. Am Standort Emmen sind zurzeit mehr als 100 Personen beschäftigt, wo neben den Medizinaltechnikprodukten auch Produkte des Unternehmensbereichs Ventil-, Mess- und Regelsysteme von GEMÜ hergestellt werden.
Die Platzierung eines Grossvolumenprojektes bei GEMÜ für COVID-19 Schnelltests durch die Firma BOSCH machte es zwingend notwendig, möglichst viele Prozesselemente zu automatisieren, um kosteneffizient und termingerecht produzieren zu können.
Durch die langjährige Erfahrung in der Automation von Spritzgiessmaschinen im Reinraum sowie mittlerweile über 600 integrierten Robotern in allen möglichen Branchen erhielt Robotec Solutions den Zuschlag für dieses herausfordernde Projekt.
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Aufgabe
Auf zwei unterschiedlichen Spritzgiessmaschinen werden insgesamt sieben verschiedene Kunststoffteile sortenrein hergestellt. Diese sollen automatisch aus den Maschinen entnommen, einer Qualitätsprüfung unterzogen und anschliessend in Trays verpackt und gestapelt werden. Pro Spritzgiesszyklus müssen jeweils zwei oder sechzehn Fertigteile miteinander entnommen und weiterverarbeitet werden – und das mit einer Zykluszeit von zwölf Sekunden.
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Lösung
Aus der engen Zusammenarbeit zwischen unserem Engineering und Gemü resultierten zwei ähnliche, hochflexible aber trotzdem einfach zu bedienende Anlagen. Die Schwierigkeit lag darin, die minimalen Platzverhältnissen optimal auszunutzen, sodass alle benötigten Prozesse ausgeführt werden können. Noch während der Entwicklung der Anlagen stiegen in Folge Covid-19 die geforderten Stückzahlen auf ein Mehrfaches; dies konnte noch in der Entwicklungsphase durch die Erweiterung um eine Spritzgiessmaschine sowie zwei weiteren Robotern abgefangen werden und wurde innerhalb kürzester Zeit umgesetzt.
Entstanden sind zwei Automationszellen mit drei bzw. fünf Robotern im Endausbau. Dabei wurden standardisierte Greifer-Wechselsysteme, hochauflösende Kamera-Prüfungen, ein elektrischer Rundschalttisch, reinraumtaugliche Förderbänder, Etiketten-Drucker sowie ein ausgeklügeltes Sicherheits-System auf Stand Industrie 4.0 eingesetzt. Beide Anlagen sind fast identisch über einen grossen Touchscreen zu bedienen und sind innerhalb weniger Minuten von einem Produkt aufs nächste umgerüstet. Die Wechselteile sind mechanisch und/oder farblich codiert sowie über die von Robotec Solutions entwickelte Software abgefragt, sodass die Fehlermöglichkeit durch den Bediener auf ein absolutes Minimum reduziert werden konnte.
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Fazit
Aus der engen Zusammenarbeit zwischen unserem Engineering und Gemü resultierten zwei ähnliche, hochflexible aber trotzdem einfach zu bedienende Anlagen. Die Schwierigkeit lag darin, die minimalen Platzverhältnissen optimal auszunutzen, sodass alle benötigten Prozesse ausgeführt werden können. Noch während der Entwicklung der Anlagen stiegen in Folge Covid-19 die geforderten Stückzahlen auf ein Mehrfaches; dies konnte noch in der Entwicklungsphase durch die Erweiterung um eine Spritzgiessmaschine sowie zwei weiteren Robotern abgefangen werden und wurde innerhalb kürzester Zeit umgesetzt.
Entstanden sind zwei Automationszellen mit drei bzw. fünf Robotern im Endausbau. Dabei wurden standardisierte Greifer-Wechselsysteme, hochauflösende Kamera-Prüfungen, ein elektrischer Rundschalttisch, reinraumtaugliche Förderbänder, Etiketten-Drucker sowie ein ausgeklügeltes Sicherheits-System auf Stand Industrie 4.0 eingesetzt. Beide Anlagen sind fast identisch über einen grossen Touchscreen zu bedienen und sind innerhalb weniger Minuten von einem Produkt aufs nächste umgerüstet. Die Wechselteile sind mechanisch und/oder farblich codiert sowie über die von Robotec Solutions entwickelte Software abgefragt, sodass die Fehlermöglichkeit durch den Bediener auf ein absolutes Minimum reduziert werden konnte.
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Besondere Eigenschaften
- Umrüsten der Automations-Anlage auf ein anderes Produkt in weniger als 10 Minuten
- Vernetzte Produktion, eine zentrale Bedienung über HMI
- Komplexe Vision-Prüfung der Spritzgussteile
- Hohe Autonomie der Anlagen durch automatisches Tray-Handling
- Sehr kleine Grundfläche beider Anlagen/kleiner Platzbedarf im teuren Reinraum
- Alles aus einer Hand: sämtliche Prozesse (Ausnahme Spritzgiessen) durch Robotec Solutions umgesetzt und die ganze Peripherie durch Robotec Solutions integriert; für Gemü bedeutet das ein Ansprechpartner während dem ganzen Projekt
