Gedoseerde procesautomatisering bij draaien en frezen

Stijgende energieprijzen, tekort aan technisch geschoold personeel, en de drang naar een verhoogde flexibiliteit: redenen die de vraag naar automatisering in de draai- en freeswereld alleen maar doen toenemen. Veel bedrijven weten echter niet hoe ze dat moeten aanpakken. Automatisering geldt voor velen als synoniem voor robotisering. Er moeten echter niet steeds robots aan te pas komen, want voor veel toepassingen is dit een overkill met een duur prijskaartje. Bij SCHUNK kunnen bezoekers tijdens Machineering kennismaken met de gedoseerde automatisering, waarbij drie niveaus onderscheiden worden.

Draaibanken en freescenters moeten zoveel mogelijk functioneren om een zo hoog mogelijk rendement te halen. Hoe autonomer een proces gebeurt, hoe gemakkelijker men ook aan die eis kan voldoen. 

“Dat betekent echter niet dat bedrijven grote investeringen moeten doen. Als het niet om omvangrijke stukken gaat, kan een minimale investering al tot een vorm van automatisering leiden die voldoende is voor de toepassing en zich op korte termijn laat terugverdienen”, stelt Werner De Ridder, algemeen directeur van SCHUNK Intec BeLux. “We willen de aandacht van onze klanten vestigen op het toenemend belang van een weloverwogen, gedoseerde automatisering op maat. Daarbij onderscheiden we drie niveaus: basisautomatisering zonder robots, het gebruik van cobots, en een complete robotisering.”

Bij deze vorm van automatisering zijn geen robots nodig. Er wordt in de spindel van de machine een grijper van SCHUNK geïntegreerd, die onderdelen binnen de machine ophaalt. Die werkstukken worden in een pneumatische spanvijs geplaatst. Daarna wisselt de machine zelf van toolhouder en voert de bewerkingen uit. Zodra het onderdeel klaar is, wordt het door de grijper verwijderd en kan een nieuwe cyclus starten. 

De impact op de installatie is hier relatief beperkt en de kosten blijven laag. Wie zelf een beetje kan programmeren, wint de investering op vijf à acht maanden terug, een gevolg van de verlengde spindeltijd door de bijkomende automatisering.

Om een operator repetitieve routinetaken uit handen te nemen, kunnen cobots ingeschakeld worden, bijvoorbeeld voor het beladen van CNC-machines. De operator kan tijdens dit proces andere taken uitvoeren, wat de flexibiliteit en het rendement ten goede komt. 

“Voor dergelijke toepassingen ontwikkelden we bij SCHUNK een aantal grijpersystemen met een plug-en-play karakter”, licht de algemeen directeur toe. “Ik denk aan een proces met twee onafhankelijk van elkaar functionerende grijpers die werkstukken voor bewerking buiten de machine ophalen. Dat kan ook perfect met afblazen of zelfs met een pneumatische machineklem in de machine gecombineerd worden. Op die manier kan de machine een hele shift onbemand draaien. De investering is wel wat hoger dan bij de basisautomatisering, maar de terugverdientijd is korter.”

De meest geavanceerde vorm van automatisering gaat gepaard met een volledige robotisering. De machine wordt in deze toepassing volautomatisch beladen. 

“We voorzien in deze toepassingen een nulpunt-snelwisselsysteem, met luchttoevoer, als basisplaat op de machinetafel. De palletsystemen die de robot op die plaat zet, kunnen efficiënt gewisseld worden door de robotkoppeling op pallet en robotarm. Op enkele seconden tijd worden werkstukken en opspanmiddelen door de robot volautomatisch gepositioneerd en opgespannen. Op die manier kan men verschillende series producten volledig onbemand afwerken. Het instellen gebeurt buiten de machine, terwijl die een andere opdracht uitvoert”, zegt De Ridder. 

“Op Machineering demonsteren we met behulp van twee robots de mogelijkheden op het vlak van automatisering. In één van de toepassingen tonen we hoe spanklauwen met het RAPIDO-snelwisselsysteem zonder gereedschap en in minder dan zestig seconden gewisseld kunnen worden. Zo kan een klauwplaat snel en eenvoudig aangepast worden om nieuwe klemtaken uit te voeren. De tweede demo-unit zal uitgerust zijn met pneumatisch bediende klemkrachtblokken type KSP3-BWA.”    

SCHUNK INTEC – Standnummer 164