Roboterintegration zur Steigerung von Effizienz und Prozessstabilität 

Die robotergestützte Automatisierung mit dem SherpaLoader® M20 optimiert die CNC-Bearbeitung an einer Hurco VMX30Ui. Die robotergestützte Zerspanung reduziert manuelle Eingriffe, ermöglicht reproduzierbare Spannvorgänge und trägt zu einer gleichbleibenden Bauteilqualität sowie einer höheren Maschinenverfügbarkeit bei. Dabei gewährleisten modernste Sicherheitseinrichtungen die Sicherheit für das Bedienpersonal. 

Prozessautomatisierung einer Hurco VMX30Ui: Von der Materialbereitstellung bis zum Fertigteil 

Zwei Tischwagen dienen als Materialbereitstellung für Rohteile und zur Ablage von Fertigteilen. Der Roboter verfügt über zwei Zweibacken-Parallelgreifer und greift zunächst ein Rohteil vom Materialspeicher. Ein kamerabasiertes Erkennungssystem unterstützt die präzise Erfassung der Bauteilposition. Dadurch wird eine flexible Handhabung unterschiedlicher Bauteilvarianten ohne manuelles Umrüsten der Materialbereitstellung ermöglicht. Außerdem werden die Anforderungen an die manuelle Bestückung des Materialspeichers reduziert. Anschließend positioniert der SherpaLoader® M20 das Werkstück auf der Ausrichtstation, die mit einem mechanischen Anschlag eine präzise und wiederholgenaue Positionierung ermöglicht. Dadurch wird eine stabile und reproduzierbare Einspannung im Schraubstock der Hurco VMX30Ui gewährleistet. Der Spannvorgang erfolgt automatisiert über einen Drehmomentschrauber. Der Roboterarm kann damit mechanische Schraubstöcke mit einem definierten Drehmoment öffnen und schließen. Die Maschinenbeladung wird zusätzlich durch einen elektrischen Antrieb der Maschinenschutztür unterstützt, sodass die Türöffnung und -schließung personensicher automatisiert und in den Ablauf integriert ist. Diese Maßnahmen sorgen für reproduzierbare Einspannbedingungen und tragen zur Stabilität im Bearbeitungsprozess bei. Sobald das Werkstück sicher gespannt ist, beginnt die Bearbeitung in der Hurco VMX30Ui. Parallel zum Zerspanprozess bereitet der SherpaLoader® M20 das nächste Bauteil vor. Nach Abschluss der Bearbeitung reinigt der Roboter das Werkstück automatisch mit Druckluft, um Rückstände wie Späne oder Kühlschmierstoff zu entfernen. Die automatisierte Reinigung verhindert Partikelverschleppung in nachfolgende Prozesse und sorgt für saubere Spannflächen bei der Entnahme. Dadurch bleiben die Einspannbedingungen konstant reproduzierbar und die Bauteilqualität stabilisiert. Zudem reduziert sich der Wartungsaufwand an Spanntechnik und Werkzeugen, da Verunreinigungen frühzeitig entfernt werden. Anschließend entnimmt der Roboterarm das Fertigteil mit dem Fertigteilgreifer. Im gleichen Ablauf wird das vorbereitete neue Bauteil eingelegt, der Spannvorgang erneut über den Drehmomentschrauber ausgeführt und die Bearbeitung fortgesetzt. Die automatisierte Überlagerung von Be- und Entladevorgängen reduziert Maschinenstillstand und erhöht die Spindellaufzeit. Nach dem Zerspanprozess positioniert der SherpaLoader® M20 das Fertigteil wieder auf dem Materialspeicher. 

Sicherheitsüberwachung für den kollaborativen Betrieb 

Die automatisierte Zelle ist mit sicherheitsgerichteten Einrichtungen ausgestattet, um eine sichere Interaktion zwischen Menschen und Maschine zu gewährleisten. Ein sicher überwachter Lichtvorhang mit einer Auflösung von 30 mm ermöglicht das Eindringen von Körperteilen wie Hände oder Arme in den Arbeitsbereich. Eine überwachte Revisionstür an der Rückseite der Zelle ermöglicht den Zugang zu Wartungszwecken. Zusätzlich werden Roboterposition und -geschwindigkeit kontinuierlich überwacht, um stets einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Durch diese Schutzmaßnahmen ist der Betrieb der Anlage auch im mannarmen oder mannlosen Modus sicher realisierbar. 

Automatisierte Bearbeitung mit einer Hurco VMX30Ui als Beitrag zur Prozesssicherheit und Ressourcennutzung 

Die vollständige Automatisierung des Zerspanungsprozesses an der Hurco VMX30Ui mit dem SherpaLoader® M20 reduziert nicht nur den manuellen Aufwand, sondern verbessert die Prozesssicherheit und Reproduzierbarkeit. Die kamerabasierte Bauteilerkennung ermöglicht eine flexible und sichere Handhabung unterschiedlicher Bauteilvarianten, während das automatisierte Türhandling und die standardisierte Spanntechnik stabile und gleichbleibende Prozessbedingungen gewährleisten. Bedienpersonal wird entlastet und kann für übergeordnete Aufgaben wie Prüfungen, Rüstarbeiten oder die Prozessüberwachung eingesetzt werden. Dadurch entsteht eine effizientere Ressourcennutzung, die zur Stabilisierung des Fertigungstakts und zur Sicherung der Produktqualität beiträgt.