1. Hjem
  2. Blogg
  3. Robot og servopresse: Pressing av fritter på et øyeblikk
Robot i et kabinett ved siden av en skjerm med grafikk
Robot i et kabinett ved siden av en skjerm med grafikk
Lineærteknologi

Robot og servopresse: Pressing av fritter på et øyeblikk

For automatisert montering av fritter for kjemisk industri, har den sveitsiske spesialmaskinprodusenten Cerasus GmbH implementert en fleksibel robotcelle. Servopressen fra Bosch Rexroth integrert i cellen øker produktiviteten, prosesskvaliteten og fleksibiliteten under montering av fritter.

Det er ingenting som er standard innen konstruksjon av spesialmaskiner. Allikevel er standardiserte løsningspakker en stor hjelp for å spare verdifull tid under utvikling og implementering. Cerasus, basert i den sveitsiske kommunen Steinen, forenkler komplekse monteringsoppgaver gjennom et mekatronisk undersystem fra Bosch Rexroth for pressing- og sammenføyningsanvendelser. Det leveres klart for installasjon og kan også kartlegge målefunksjoner med den integrerte kraftsensoren.
Den komplette mekatroniske pakken fra Bosch Rexroth brukes i en celle for montering av fritter, og er utviklet på vegne av Cerasus. Dette er små, sylindriske reguleringselementer, laget av metall, som presses inn i en hylse for å produsere strømningsbegrensere for medisinsk og kjemisk teknologi.

Fleksibel robotcelle med seksakset robot og med Smart Function Kit Pressing

CERAFLEX monteringscellen består av en seksakset robot fra Fruitcore Robotics og Smart Function Kit Pressing, en servopresse fra Bosch Rexroth som er klar for installasjon. Ved bruk av den kan forskjellige sammenføynings- og målefunksjoner implementeres raskt og enkelt. Spesialfunksjonen i Rexroths løsning: Det mekatroniske undersystemet er satt sammen av optimalt koordinerte, forhåndskonfigurerte individuelle komponenter og leveres med forhåndsinstallert driftsprogramvare.

I tillegg kan brukere konfigurere, utforme og bestille Smart Function Kit for pressing- og sammenføyningsanvendelser på nett ved bruk av intelligente eTools, eller – som Cerasus – få dem tilpasset til spesifikke anvendelser i samtale med Bosch Rexroth. Begge alternativene reduserer tiden med utviklingsarbeid. CAD-data og dokumentasjon kan deretter lastes ned via den nettbaserte konfiguratoren.«For våre kundespesifikke løsninger setter vi pris på den dedikerte og kompetente teknikerstøtten fra Bosch Rexroth», sier Gabriel Bösch, adm. dir. hos Cerasus.«Det er ikke en selvfølge i bransjen og utgjør forskjellen for oss.»

På høyre side er «Horst», en cobot fra Fruitcore, på venstre side ctrlX Core-kontrolleren fra Rexroth i en aluminiumsramme

Presisjonsarbeid: Servopressen basert på Smart Function Kit fra Bosch Rexroth (venstre) presser millimetersmå reguleringselementer, kjent som fritter, inn i metallhylser. (Bilde: Cerasus GmbH)

Servopresser på kort tid

Med Smart Function Kit Pressing kan systemintegratorer og sluttbrukere raskt implementere servopresser for mange standardiserte sammenføyningsoppgaver med nominelle krefter på opptil 70 kN (maksimale krefter opptil 72 kN). Den modulære og komplette løsningen som er klar for installasjon kombinerer optimalt tilpassede mekaniske og elektriske komponenter fra Bosch Rexroth til et undersystem med forhåndsinstallert driftsprogramvare. Den veiledede igangkjøringen og den praktiske, grafiske prosessopprettelsen tar kun få minutter. Den integrerte kraftsensoren kan også kartlegge målefunksjoner for kvalitetssikring. Prosessdata kan enkelt visualiseres via HMI og overføres via åpne grensesnitt.

Robot i et kabinett ved siden av en skjerm med grafikk

Den kompakte CERAFLEX monteringscellen med en modulær servopresse fra Bosch Rexroth arbeider autonomt i opptil 10 timer. (Bildekilde: Cerasus GmbH)

Smart Function Kit: Tidsbesparende og fleksibel

Med hjelp av en idriftsatt CERAFLEX monteringscelle har Cerasus automatisert den tidligere manuelle, monotone monteringen av fritter for kundene sine. Resultatet er at større mengder kan produseres på mindre tid. I tillegg til innsetting, pressing og måling, er nå også kategoriseringen av de fremstilte reguleringselementene helautomatisk. Etter måling av flytmotstanden plasserer en akset robot produktene i forskjellige tanker for å separere avviste deler fra OK-deler, og lagrer reguleringselementer midlertidig med spesifikke måleverdier for andre anvendelser.

Nøyaktige prosesser som kan reproduseres med den modulære servopressen

Sammenlignet med manuell montering av fritter arbeider den modulære servopressen fra Bosch Rexroth med betydelig høyere nøyaktighet og prosesstabilitet.«Presseprosessen krever derfor nøyaktige verdier for bevegelse og kraft», forklarer Bösch. Takket være den integrerte funksjonen for kvalitetskontroll med måling av kraftforskyvning, kan Cerasus analysere prosessen og forbedre den kontinuerlig. Allerede nå kan unormalt store toleranser gjenkjennes ved startkraften som skal påføres. Dermed oppdages deler med feil tidlig, og skade på verktøy kan unngås.

Årlig produksjon på tre måneder med automatisering

CERAFLEX-cellen kan arbeide autonomt i opptil ti timer og hele døgnet med to skift. Med en syklustid på omtrent ett minutt kan roboten og servopressen nå håndtere den tidligere årlige produksjonen på veldig kort tid. På grunn av denne tidsbesparelsen la produsenten til en ekstra oppgave for CERAFLEX-cellen. For dette bruker Cerasus enda et Smart Function Kit med 12 kN nominell kraft og en tilsvarende større elektromekanisk sylinder. Resten av utstyret forblir uendret, slik at cellen kan konverteres på en halv dag. Den andre presseanvendelsen har en integrert lengdekontroll. Den nødvendige avstandsmålingen utføres gjennom registrering av kraftforskyvning, inkludert pressehøyden.

På høyre side i forgrunnen er «Horst», en cobot fra Fruitcore, på venstre side er ctrlX Core-kontroller fra Rexroth i en aluminiumsramme

I bruk: millimetersmå reguleringselementer, kjent som fritter, presses i metallhylser av servopressen basert på Smart Function Kit fra Bosch Rexroth (venstre). (Bilde: Cerasus GmbH)

Høy fleksibilitet på grunn av åpen kontrollplattform ctrlX CORE

Robotcellen får sin høye grad av automatisering og produktivitet fra styringsprogramvaren utviklet av Cerasus så vel som gjennom kombinasjonen av en fleksibel servopresse og den åpne kontrollplattformen ctrlX CORE fra Bosch Rexroth.«Vi valgte Smart Function Kit Pressing ikke bare på grunn av dets høye kostnadseffektivitet, men også den enkle og raske justeringen av presseprosessen», forklarer Bösch.«Kontrollplattformen ctrlX CORE imponerte oss med en ekstremt kort leveringstid og store mengder åpne grensesnitt og fleksible ekspansjonsmuligheter gjennom apper, noe som gir oss en bærekraftig base for forskjellige prosjekter.»

Venstre: Smart Function Kit Pressing; midten: ctrlX kontrollsenter; høyre: to armer som holder en skjerm. Skjermen viser et bilde

Effektiv pressing, forming og testing: Smart Function Kit Pressing er en komplett mekatronisk pakke for nominelle krefter opptil 70 kN (maksimal kraft opptil 72kN). Forhåndsinstallert driftsprogramvare tillater rask og enkel igangsetting, oppsett og prosessovervåkning. (Bildekilde: Bosch Rexroth AG)

Enkelt oppsett av nettbaserte HMI-er

Cerasus programmerte modulær programvare for robotcellen, inkludert et HMI grensesnitt.«To-i-en-løsningen ble godt mottatt av kundene våre, siden den sparer plass til en separat maskin og gjør produksjonen mer fleksibel», forteller Bösch. I begge tilfeller kontrolleres det komplette systemet via ctrlX CORE kontrollplattformen og matchende ctrlX I/O-moduler. CERAFLEX-programvaren programmert i CODESYS overtar interaksjonen til de individuelle komponentene. WebIQ HMI integrerer også plattformens uavhengige driftsprogramvare til Smart Function Kit i maskinoversikten. Med hjelp av WebIQ kan nettbaserte HMI-er for ctrlX AUTOMATION opprettes selv uten omfattende programmeringskunnskaper – dette inkluderer enkle prosesskontroller med få skjermer. WebIQ-appen til ctrlX World Partner Smart HMI kjører direkte på ctrlX CORE. Partnernettverket ctrlX World utvider automatiseringsverktøysettet ctrlX AUTOMATION med maskinvare og nye apper, hvilket gir maksimal fleksibilitet.

Som grunnlag for fremtidige monteringsceller bruker

Cerasus nå det velutprøvde CERAFLEX-konseptet med standardiserte, kraftjusterbare presseprosesser som et fleksibelt grunnlag for effektiv oppretting av ytterligere nøkkelferdige løsninger.«Vårt løsningssett for presser og måling er utstyrt med alt som kreves for sammenføying, – med overvåking av avstand og pressekraft», sier Bösch.«Ytterligere prosesstrinn, slikt som merking, effekt eller testing av komponentene, kan enkelt integreres. Driftsprogramvaren er svært intuitivt og tillater enkel og rask idriftsettelse. I tillegg tilbyr automatiseringsplattformen ctrlX AUTOMATION et høyt nivå av integrering og fremtidig bruk.»

Når Bösch ser tilbake er han svært tilfreds med Smart Function Kit og kontrollplattformen ctrlX CORE fra Bosch Rexroth:«Maskin- og programvareløsninger møter karakteristikkene for ytelse, som lovet. Lokal støtte i Sveits og programmeringsstøtte fra Tyskland fungerte bra, og alt ble levert etter planen. Med Smart Function Kit og ctrlX AUTOMATION kan vi utvikle spesielt økonomiske, pålitelige og fleksible løsninger for kundene våre.»

Kontakt oss

Kontakt våre eksperter for mer informasjon og støtte.

Kontakt
Forfatter: Markus Geiger


Forfatter: Markus Geiger

Stilling: Kanalutviklingssjef for fabrikkautomasjon i Sveits