Dosiergeschwindigkeiten hoch. Durchlaufzeiten runter. Qualität unverändert top.
FlexSpeed-Dosierroboter von RAMPF Production Systems dosieren langsam um die Ecke und rasend schnell auf der Geraden
Ziel jeder Serienfertigung ist es, bei maximaler Maschinenauslastung eine maximale Stückzahl zu produzieren – ohne Qualitätseinbußen, versteht sich. So dreht sich auch bei den Kunden von RAMPF Production Systems vieles um den Faktor Zeit: Minimale Durchlaufzeiten sind in der vollautomatisierten Fertigung neben einwandfreier Qualität einer der wichtigsten Bausteine zum Erfolg. Wo immer möglich, muss Zeit eingespart werden, um Maschine, Material und Mensch optimal aufeinander abzustimmen.
Schon bei der Konzeption einer neuen Anlage werden sämtliche Bewegungen und Produktionsschritte auf der Dosieranlage zeitminimal geplant. Die Bestückung, das Handling, auch die Vor- und Nachbehandlung der Bauteile wird von den Automatisierungsspezialisten von RAMPF perfekt auf die Dosierzeitspanne abgestimmt – und damit natürlich auch auf die Dosierleistung, die angibt, welche Materialmenge pro Sekunde den Mischkopf verlässt.
RAMPF-Dosierroboter sind schnell, bis zu 40 Meter pro Minute auf der Geraden dosieren sie drauf los, wenn man sie denn lässt – aber kaum ein Bauteil wird nur in geraden Dosierraupen dosiert.
Kein Bauteil wie das andere – Dosierroboter passen sich an
Enge Geometrien, viele Ecken, Kanten und Kurven an den Bauteilen verlangen eine deutlich reduzierte Dosiergeschwindigkeit, denn vor allem in Ecken ist eine exakte, perfekt abdichtende Dosierraupe mit minimalem Eckradius Voraussetzung für eine einwandfreie spätere Funktionalität der Bauteile.
Man müsste die präzise Dosiergenauigkeit an den diffizilen Stellen mit der Spritzigkeit der Dosierroboter auf der Geraden kombinieren, dachten sich die Spezialisten aus Zimmern ob Rottweil und entwickelten mit FlexSpeed eine Technik, ihre Dosierroboter durch die Kopplung von Dosierleistung und Achsvorschub variabel an das jeweilige Bauteil anzupassen – selbstverständlich bei gleichbleibenden Mischungsverhältnissen und Dichtungsquerschnitten.
Wo ein Dosierroboter ohne FlexSpeed mit gleichmäßiger und geringerer Geschwindigkeit operiert, werden dank der neuen Technik auf der Geraden bis zu 40 m/min erzielt, um kurz vor Ecken und Rundungen kontrolliert abzubremsen und dann wieder durchzustarten. Je nach Bauteil-Geometrie werden so Durchlaufzeiten in der Serienfertigung um mehr als 50 Prozent reduziert; je größer das Bauteil und je höher der Anteil an langen Geraden, desto größer ist der Zeitgewinn.
Die Programmierung der Parameter ist einfach auszuführen, die softwaretechnische Vernetzung von Achs- und Dosierpumpenantrieben erfolgt in Echtzeit über den offenen Industrial-Ethernet-Standard Profinet.
Wir sprechen mit unserem Dosierexperten Stefan Roth über die zukunftsweisende Technik.
Wozu wurde FlexSpeed entwickelt, was sind die Vorteile?
Beim Schäumen von Dichtungen an großen Bauteilen wie zum Beispiel Schaltschränken oder Batteriewannen bedeuteten lange Durchlaufzeiten bisher enorme Zeitverluste für die Hersteller. Mit unserer neuen Technik des geschwindigkeitsabhängigen Dosierens können wir auf der Geraden mit einer Maximalausbringung von bis zu 40 m/min. dosieren, an Ecken und Rundungen kontrolliert auf 20 m/min abbremsen und danach wieder beschleunigen. FlexSpeed macht das Dosiersystem dadurch extrem flexibel und reaktionsschnell und sorgt für eine signifikante Taktzeitreduzierung, die die Durchlaufzeiten bei großen Bauteilen um mehr als 50 Prozent reduzieren. Doch auch bei kleineren Bauteilen, die in großen Stückzahlen gefertigt werden, können deutliche Zeiteinsparungen erzielt werden.
Besteht bei unterschiedlichen Verfahrgeschwindigkeiten nicht die Gefahr von unregelmäßigen Dichtungsquerschnitten?
Die neu entwickelte Technik beruht auf der volumetrischen Zwangsdosierung und der direkten Kopplung von Dosierleistung und Achsvorschub, die Menge des dosierten Materials wird also exakt der Geschwindigkeit angepasst, mit der sich der Dosierkopf über das Bauteil bewegt. Beim kontrollierten Abbremsen vor Ecken und Rundungen wird auch die Dosierleistung entsprechend reduziert, die Dichtungsgeometrie auch in den Ecken bleibt dadurch konstant.
Welche Auswirkungen hat FlexSpeed auf die Mechanik des Dosiersystems?
Auch für die Mechanik des Dosiersystems bietet FlexSpeed entscheidende Vorteile.
Denn durch die nur kurzzeitige Vollbelastung tritt kaum Verschleiß ein, die Mechanik wird beim geschwindigkeitsabhängigen Dosieren geschont, und die Maschinenauslastung kann enorm gesteigert werden. Eine klassische Win-Win-Situation.
Welche Kunden profitieren am meisten von FlexSpeed?
Beim Kleben verschafft die neue FlexSpeed-Technik unter anderem Automobilherstellern ganz neue Möglichkeiten, Teile schneller zu fügen – auch deshalb, weil jetzt Klebsysteme mit sehr kurzer Offenzeit verwendet werden können. Durch den schnelleren Haftungsaufbau wird die Bauteilhandlingszeit deutlich reduziert. Vor allem beim Fügen von Spoilern und Heckklappen oder bei Sandwichbauteilen wie Brandschutztüren oder Fenstern sind die Einsparpotenziale enorm.