Cobot-Schleifen erzielt 75 Prozent Zeiteinsparung

Die Kombination von schneller Robotergeschwindigkeit, konstanter Anpresskraft und bester Oberflächenqualität war das Ziel und ist nun erreicht. Der manuelle Arbeitsanteil des Schleifens von rund 80 Prozent wird vom Cobot mit sensitivem FerRobotics Endeffektor übernommen und hilft enorm viel Zeit zu sparen. Duschwannen, Waschbecken oder Badewannen wurden früher in mühevoller, zeitraubender Handarbeit durch geübte Fachkräfte geschliffen.

Vergleich macht sicher
Seit rund 1,5 Jahren mühte man sich mit Kraft-/Drehmoment-Sensor-Technik ab und erreichte nie die gewünschten Zeit- und Qualitätsziele. Mit der sogenannten «Force/Torque» verlor man an Geschwindigkeit, hatte Probleme beim Aufsetzen und die Anpresskraft war immer zu gering oder unregelmässig. Die Lösung bietet ein Endeffektor vom Marktführer FerRobotics mit patentierter, unvergleichbarer Active Compliant Technology. Dieser erschien aber zum Start als zu teuer und nicht notwendig. Aus heutiger Sicht eine Fehlentscheidung, die aber nun mit dem neu integrierten ACF-K eine phänomenale Wende erfährt.
«Die Schleifprozesse davor waren für mich nicht zufriedenstellend, weil eine Force/Torque-Technik für diese Art der Oberflächenbearbeitung aus meiner Erfahrung nicht ausreicht. Wir haben damals viel Geld in Cobot und Tools anderer Hersteller investiert, konnten aber nicht wirklich die richtige Qualität für die Oberfläche erreichen. Vor allem war die Bearbeitung viel zu langsam», erzählt Rik Heerema.
«Die neue, nun mögliche, schnellere Robotergeschwindigkeit mit 250 mm/s und die konstante Anpresskraft des FerRobotics ACF-K Schleiftools waren wesentlich für unseren Erfolg. Der Cobot stellt nicht mehr ab, der FerRobotics ACF-K schleift die komplexe Oberfläche der Badewanne perfekt in einem Durchgang und behält mit der reaktionsschnellen ACT und seinen 35 mm Hub spielend den Kontakt zur Oberfläche», berichtet Rik Heerema stolz und zufrieden. Frühere Tools hatten unregelmässigen Flächenkontakt oder verloren in gänzlich, was zu unschönen Schleifspuren führte, das sei jetzt Geschichte.

Enorme Zeitersparnis von 75 Prozent
Bei den komplexen Formen der Badewanne war sich Rik Heerema aufgrund der gesammelten Erfahrungen nie sicher, ob es funktioniert. Aber der FerRobotics ACF-K reduziert die bisher automatisierte Bearbeitung von 5 bis 6 Stunden auf sensationelle 1 Stunde 20 Minuten und überzeugt mit gewünschtem, perfektem Schliff. Dank der Active Compliant Technology bleibt die Anpresskraft auch bei hohen Geschwindigkeiten konstant. Die Badewanne aus Marlan ist schneller auslieferungsfertig geschliffen und benötigt keine Nacharbeit.
«Der FerRobotics ACF-K regelt automatisch die konstante Anpresskraft auch bei wechselnder Orientierung im Raum. Gerade bei den Marlan-Oberflächen ist es entscheidend, die Kraft des Endeffektors kontrolliert einzusetzen, um nicht zu verkanten oder zu tief zu schleifen.» erzählt Rik Heerema, CEO Marlan. «Dieser Soft-Touchdown, also das schnelle und doch sanfte Aufsetzen des Schleiftools ist genial. Ich habe sofort erkannt, dass damit das Schleifen der Badewannen optimiert und ein höherer Qualitätsgrad generiert werden kann.» Die perfekte Symbiose aus Cobot und ACF-K erzeugt keine unschönen Schleifspuren und schleift genau so gründlich wie nötig ohne Nacharbeiten. Das spart enorm Zeit und führt auch zu einem optimalen Einsatz des Schleifmittels.

Aktive Kraftkontrolle ist entscheidend
«Wo Platz ist für Verbesserung, fühlen wir uns am wohlsten. Vor 2 Jahren hatten wir Rik Heerema schon kontaktiert und mit ihm das Thema besprochen. Damals war aber die Überzeugung noch nicht vorhanden. Ich denke man musste hier in puncto Technik-Unterschiede viel Lehrgeld zahlen. Wie sich zeigt, hätte man das besser gleich in eine vernünftige Tool-Qualität mit aktiver Kontakt-/Kraftintelligenz stecken können. Wir schätzen es daher umso mehr, dass unser ACF-K Endeffektor nun der wesentliche Bestandteil dieser Schleif-Applikation ist, der zum Erfolg beiträgt. Gemeinsam mit Marlan haben wir eine, für alle Beteiligten, sehr erfolgreiche Applikation integriert», sagt Christoph Linner, Key Account bei FerRobotics.
Rik Heerema war es auch wichtig, dass er mit einem System arbeitet, das fehlerfrei und schnell rund um die Uhr läuft und das sich leicht duplizieren lässt. «Geplant ist eine weitere Anlage mit einem Industrieroboter. Diesmal aber von Anfang an mit einem sensitiven FerRobotics Endeffektor», grinst Rik Heerema.
Um wiederholbare Ergebnisse beim Schleifen und Polieren zu erzielen, muss das Roboterwerkzeug kraftgesteuert, anpassungsfähig, reaktionsschnell und sensitiv sein. Nur die patentierte Active Compliant Technology (ACT) von FerRobotics sorgt für konstante Kontaktkraft bei intuitiver Anpassung an das Werkstück. Damit garantiert sie eine optimale Prozessqualität und löst diese Anforderungen auf sinnvolle und wirtschaftliche Weise.
Als Technologieführer in der kontaktsensitiven Robotik bietet FerRobotics der Industrie ideale Plug&Play-Systempakete für vollautomatisches Schleifen, Polieren, Entgraten. Der ACF-K wurde speziell für Cobots entwickelt und deckt ein breites Spektrum bisher manueller Oberflächenbearbeitungen ab. Ausgereifte Wechseltools ermöglichen rasche Jobmodulationen. Der ACF-Kit automatisiert auch kleine Losgrössen genial einfach, zuverlässig und flexibel. Das Systemdesign ist kompakt und robust konstruiert.

Patentierte Technik
FerRobotics stattet seit mehr als 18 Jahren weltweit Roboter mit Kontaktgefühl aus. Denn, so die Überzeugung, ein Roboter, der sich einer Oberfläche im Moment des Kontakts automatisch anpasst, arbeitet präziser, sicherer und wirtschaftlicher. Mit der einzigartigen, patentierten Active Compliant Technology™ ist es FerRobotics gelungen, Roboter mit eben jener taktilen Empfindsamkeit und exakten Kontaktkraft auszustatten, die für garantierte Prozesssicherheit, schnelles Bearbeiten und Wiederholbarkeit notwendig ist. Selbst bei wechselnder Orientierung im Raum erfolgt automatisch ein integrierter Gravitationsausgleich. Ein FerRobotics Endeffektor (End-of-arm-Tool) besitzt die Fähigkeit, die aktuelle Kontaktsituation zu erkennen und in Echtzeit darauf zu reagieren. Er folgt damit dem bionischen Prinzip der menschlichen Hand, verbessert um jene Genauigkeit, die ausgeübte Kraft und den Weg immer konstant zu halten und exakt ident zu wiederholen. Denn die genaue Kraftausübung ist ein KO-Kriterium für perfektes Schleifen.
FerRobotics hat sich auf Anwendungen wie beispielsweise Schleifen, Polieren und Entgraten spezialisiert (sogenannte 3D-Jobs: Dirty-Dangerous-Demanding) und mit seinen ausgereiften Systempaketen für diese problematische Handarbeit einen unter Experten weltweit anerkannten, hohen Automatisierungsstandard etabliert.

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