Fräsroboter ersetzt Sondermaschine

Als die auf Kunststoffe und Rohrleitungsbau spezialisierte Kubra GmbH eine Anlage zur Bearbeitung von Schachtgerinnen anfragte, dachte man bei Riexinger zuerst an die Konstruktion einer Sondermaschine. Bei den zu bearbeitenden Tiefziehteilen aus Polyethylen, die einen Durchmesser von einem Meter aufweisen, steht die zerspanende Bearbeitung der Außenkontur und der Rohranschlüsse auf dem Programm. Für den späteren Einsatz der Gerinne in Abwasserschächten ist eine verlässliche und sicher reproduzierbare Bearbeitung zwingende Voraussetzung.

Bereits bei ersten konstruktiven Überlegungen zeigte sich, dass die Ausführung einer Sonderanlage ein relativ komplexes Unterfangen mit einem gewissen Restrisiko in punkto Verfügbarkeit und Funk­tionssicherheit darstellen würde. Bei der Suche nach entsprechenden Alternativen brachte Otto Angerhofer, ehemaliger Vorstand der Manz Automation und heute beratend für Riexinger tätig, den entscheidenden Impuls. Der Robotikspezialist wusste vom neuen Fräsroboter RX170 hsm aus dem Hause Stäubli und informierte die Kon­strukteure über diese Innovation.

„Tatsächlich entpuppte sich die Roboterlösung als Volltreffer“, so Markus Theobald, Geschäftsführer bei Riexinger. „Mit seiner Reichweite von knapp zwei Metern und der Bewegungsfreiheit eines Fünfachsers kann der Stäubli Roboter jede Bearbeitungsposition an den großen Kunststoffteilen sicher erreichen. Somit hatten wir die optimale Maschine für diese Applika­tion gefunden und mussten uns nur noch um die Anlagenperipherie kümmern.“

Das in kurzer Zeit realisierte Bearbeitungszentrum für Schacht­gerinne besitzt die notwendige Flexibilität und erfüllt alle weite­ren Kundenvorgaben hinsichtlich Taktzeiten und Qualität. Derzeit laufen Gerinne in unterschied­lichen Varianten mit Rohranschlüssen von 110 bis 315 mm und einem Außendurchmesser von exakt 1,0 m über das Bearbeitungszentrum. Die Schachtgerinne kommen als Tiefziehteile aus Polyethylen oder Polypropylen mit noch unbear­bei­teten Außenkonturen und Rohr­anschlüssen an das Bearbeitungszentrum. Aufgabe des Fräsroboters ist es, überschüssiges Kunststoffmaterial zu entfernen und dabei einen definierten Außenradius einzuhalten. Darüber hinaus steht auch die präzise Bearbeitung der unterschiedlichen Rohranschlüsse der Gerinne durch den Fünf­achser auf dem Programm. Die Umstellung von einer Variante auf die nächste erledigt der Anlagenbediener quasi auf Knopfdruck an der Robotersteuerung.

Wie viele weitere Varianten auch folgen, der Endanwender ist mit der Riexinger-Anlage für alle Eventualitäten gerüstet: „Die Anlage ist auf maximale Variantenvielfalt getrimmt. Bestückung und Entnahme der Roboterzelle erfolgen manuell. Die Komplettbearbeitung der Schachtgerinne übernimmt der Stäubli Fräsroboter RX170 hsm. Dank seiner enormen Reichweite kommt der Fünfachser mit allen denkbaren Varianten bestens zurecht und garantiert so im Vergleich zu einem CNC-Bearbeitungszentrum eine nahezu uneingeschränkte Flexibilität“, berichtet Theobald.

Die Qualität der Roboterbearbeitung stehe der eines Bearbeitungszentrums bei dieser Applikation in keiner Weise nach. Bei dem leicht zerspanbaren Kunststoffmaterial könne der RX170 hsm sehr dynamisch ans Werk gehen, was die Taktzeiten für die Komplettbearbeitung eines Schachtgerinnes auf unter 2 min drücke. Die bearbeiteten Oberflächen überzeugten mit hervorragenden Passgenauigkeit und Beschaffenheit – somit sei keinerlei Nacharbeit erforderlich.

Obgleich sein Unternehmen auf den Sondermaschinenbau spe­zialisiert ist, ist Markus Theobald von der Fräsroboterlösung begeistert: „Wir haben mit dem Stäubli RX170 hsm eine schlüsselfertige plug&play-Lösung, die absolut prozesssicher funktioniert. Im Vergleich zur aufwändigen Konstruktion einer Sondermaschine sparen wir mit der Roboterlösung En­gineeringkosten in erheblichem Umfang. Zudem haben wir ein Gesamtsystem mit deutlich überschaubarerer Komplexität und einhergehend höherer Verfügbarkeit und punkten mit nahezu unein­geschränkter Flexibilität.“