Automatisiertes Schleifen

Evelin Eitelmann,

Roboter-Schleifanlage von SHL verbessert Bearbeitungsprozesse bei EVVA

Alles, was zu lange dauert, muss optimiert werden. Bei dem österreichischen Unternehmen EVVA Sicherheitstechnologie war das die Bearbeitung von Profilzylindern und Hangschlössern. Eine maßgeschneiderte Roboter-Schleifanlage von SHL schaffte Abhilfe. Seit diese im Einsatz ist, hat sich die Durchlaufzeit von einer Woche auf einen Tag verkürzt.

Seine Prozesse beim Schleifen und Bürsten von mechanischen Schließsystemen verbesserte das Unternehmen EVVA Sicherheitstechnologie durch eine Roboteranlage von SHL. © (Bild: SHL AG / EVVA)

Wenn in der Serienproduktion Schleifarbeiten anfallen, geht ohne Automation nicht mehr viel: Manuelles Schleifen ist vor allem zu teuer, erfüllt aber auch die heutigen Ansprüche an Präzision und Reproduzierbarkeit nicht mehr. Allerdings ist das exakte Schleifen von Teilen aus unterschiedlichen Werkstoffen eine Wissenschaft für sich. Das erfordert auch vom Hersteller automatisierter Schleifmaschinen, Schleifanlagen und Fertigungslinien für das automatisierte Schleifen ein spezifisches Wissen über den Schleifvorgang, die geeigneten Schleiftechniken und den darauf abgestimmten Schleifprozess. „Die Ansprüche an die Qualität sind enorm gewachsen“, erklärt Rudi Reidl, Abteilungsleiter Oberflächentechnik bei EVVA Sicherheitstechnologie. „Unsere Schließsysteme müssen absolut zuverlässig sein und ein makelloses Erscheinungsbild aufweisen. Dies bedeutet, dass wir sehr gute Oberflächen benötigen.“ Das Schleifen von Profilzylindern und Hangschlössern bereitete ihm dabei Kopfzerbrechen. Die Werkstücke wurden von Hand in diversen Arbeitsschritten an unterschiedlichen Maschinen bearbeitet. „Das hat zu lange gedauert, und mit der Oberflächenqualität waren wir nicht immer zufrieden“, sagt Rudi Reidl.

Anzeige

Das Unternehmen EVVA wurde im Jahr 1919 in Wien gegründet. 18 Jahre später folgte das erste Patent für ein Zylinderhangschloss, und der Weg in Richtung Sicherheitstechnik war geebnet. Ende der 1970er Jahre begann mit dem Ausbau des Exports die Internationalisierung. Heute ist das Unternehmen mit zehn Niederlassungen in Europa vertreten. Eine wichtige Rolle spielt die Forschung und Entwicklung. Darüber hinaus forciert es die öl- und wasserfreie Fertigung der Produkte, um Ressourcen zu schonen. Am Hauptsitz Wien beschäftigt der Sicherheitstechnik-Hersteller 460 Mitarbeiter, europaweit sind es 750. Er verarbeitet jährlich rund 700 Tonnen Material. Zwei Millionen Sicherheitszylinder und 600 Millionen Einzelteile werden pro Jahr gefertigt. EVVA liefert in über 50 Länder weltweit. Die Stärke der Österreicher liegt in der Verbindung von mechanischem und elektronischem Sicherheits-Know-how. Mechanische Systeme machen nach wie vor den Großteil des Umsatzes aus, der Elektronik-Anteil dürfte mittelfristig auf 20 Prozent ansteigen.

Prozesssicherheit ist oberste Pflicht
Im Rahmen ihrer Recherche stießen die Wiener schon bald auf den Automatisierungsspezialisten SHL in Böttingen. Die Österreicher hatten klare Vorstellungen, was im Pflichtenheft stehen sollte. „Hohe Prozesssicherheit, sehr gute Werkstück-Oberflächen und eine verbesserte Lieferperformance. Darüber hinaus war es uns wichtig, die Wertschöpfung im Hause zu behalten“, präzisiert Reidl. Die Ingenieure aus Böttingen nahmen die Prozesse unter die Lupe, entwarfen erste Konzepte und führten in Böttingen Schleifversuche durch. So entstand ein halbes Jahr nach den ersten Gesprächen eine Schleifanlage mit sechsachsigem Industrieroboter zum automatischen Führen profilierter Werkstücke samt Sicherheitsumgebung, Paternoster, Schleifaggregaten und Schutzeinhausung. Nach kurzer Einweisung ist die Anlage im Sommer 2017 in Betrieb gegangen.

Die SHL-Anlage fügt sich gut in die Produktionsumgebung bei EVVA ein. © (Bilder: SHL AG / EVVA)

Seither haben die Österreicher über 175.000 Werkstücke bearbeitet: Zunächst öffnet der Bediener die Beladeseite des Paternostersystems und schiebt die Werkstückträger mit den Rohteilen ein. Anschließend betätigt er die Beladung, und der Paternoster führt den ersten Träger in die oberste Position. „Dort wird er in einer definierten Position fixiert. Daraufhin greift sich der Roboter das Werkstück und startet den Prozess an den Bearbeitungsmaschinen“, beschreibt SHL-Projektleiter Daniel Welte. Für den perfekten Schliff sorgt zunächst eine SHL-Doppelfreiband- und Kontaktrollenschleifmaschine vom Typ DKS 250/450 ROB. An einem SHL-Schleifaggregat P550/100 ROB erfolgt der Bürstvorgang. Eine einfache Bedienung ermöglicht die intuitive Mensch-Maschine-Schnittstelle von SHL mit integrierter Datenbank für Prozess-, Maschinen- und Einrichtdaten.

Bearbeitung ohne Unterbrechung
Nach der Bearbeitung legt der Roboter das Werkstück auf der Trägerposition ab, an der er es zuvor geholt hat. Eine weitere Komponente kann geschliffen und gebürstet werden. Ist der Träger abgearbeitet, schiebt ihn die Anlage automatisch auf die Entnahmeseite des Paternosters und führt einen weiteren mit Rohteilen nach. Der Bediener entnimmt die fertigen Teile aus dem System und führt mit Rohlingen bestückte Träger in freie Plätze ein. Auf diese Weise erfolgt die Be- und Entladung ohne Unterbrechung – Stillstandzeiten entstehen nicht.

© (Bild: SHL AG / EVVA)

Für EVVA hat sich die Anschaffung der Anlage ausgezahlt. Prozesssicherheit und Lieferperformance haben sich verbessert. Der Roboter schleift und bürstet alle Seiten der Hängeschlösser und skandinavischen SKA-Zylinder vollautomatisch. „Das veredelt die Oberfläche unserer Produkte und verfeinert die Kanten. Dies ist ein optischer Vorteil, der immer wichtiger wird und den die Kunden bei Lösungen auch einfordern“, beschreibt Reidl.

Die Taktzeiten liegen zwischen 40 und 120 Sekunden. In einem Arbeitszyklus schleift und bürstet die Anlage 20 Paletten mit insgesamt 1.440 Werkstücken. Bislang waren dafür bis zu fünf Fertigungsschritte erforderlich. „Dies verkürzt die Durchlaufzeit von einer Woche auf einen Tag“, freut sich Reidl. Jedes Teil wird zur Endabnahme von einem Mit-arbeiter kurz kontrolliert. EVVA hat mit der SHL-Lösung einen Roboter mit „Manieren“ angeschafft. Dank robuster Einhausung arbeitet die Anlage besonders leise und sauber. Jede Woche fallen beim Schleifen rund zehn Kilogramm Messingstaub an. Dieser gelangt aber nicht in die Umgebung, sondern wird von der integrierten SHL-Absauganlage gesammelt und für das Recycling bereitgestellt.

Nach Unterlagen von SHL / ee

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige

Industrieroboter

Absatz steigt weltweit um 29 Prozent

Der weltweite Absatz von Industrierobotern hat 2017 die neue Rekordmarke von 380.550 Einheiten erreicht. Das ist ein Plus von 29 Prozent im Vergleich zum Vorjahr (2016: 294.300 Einheiten). China verzeichnete mit einem Plus von 58 Prozent das größte...

mehr...
Anzeige

Automatica 2018

Industry meets Intelligence

Intelligente Automatisierungskonzepte und Robotiklösungen stehen im Mittelpunkt der Automatica in München. Neben den technologischen Weiterentwicklungen rund um die intelligente Produktion wird auch die Rolle des Menschen in der Fabrik der Zukunft...

mehr...

TAITRA

Robotik aus Taiwan

Das Taiwan External Trade Development Council (Taitra) wurde 1970 gegründet, um taiwanesische Unternehmen dabei zu unterstützen, ihre globale Reichweite zu steigern.

mehr...