04.11.20 – Roboterbasiertes Handling
Intelligentes Beladesystem für Rohrlaser
Mit einem neuen Tube-Picking-System von Trafö-Förderanlagen wurde der Büromöbelhersteller Sedus Stoll in die Lage versetzt, eine Rohrlaseranlage mehrschichtig im Takt von weniger als einer Minute mit Material zu bestücken. Vollautomatisch und mit erhöhter Auslastung der Anlage.
Sedus Stoll ist ein weltweit agierender Anbieter von Büromöbeln. Seit 1871 werden im Unternehmen hochwertige Sitzmöbel hergestellt, seit 1926 ausschließlich für Büros. Was mit dem populärem „Federdrehstuhl“ begann, findet heute in verschiedenen Variationen weltweit Beachtung. Auf dieser Basis wächst das Unternehmen und erweitert regelmäßig das Firmengelände. So wurde 2018 eine Erweiterung umgesetzt, die den Produktionsablauf im mehrschichtigen Betrieb beschleunigt. Dabei handelt es sich um eine vollautomatische Beladeeinheit, die auf die speziellen Bedürfnisse und Anforderungen der bestehenden Rohrproduktion angepasst ist.
Vollautomatische Bereitstellung
In Zusammenarbeit mit Trafö-Förderanlagen wurde ein Lösung erarbeitet, die es Sedus Stoll ermöglicht, einen vorhandenen BLM-Rohrlaser über eine Robotereinheit mit spezieller dreidimensionaler Lasertechnik und eigens entwickelter Software mit Rund-, Rechteck-, Quadratrohren aus einem Langgutlager zu versorgen. Der Anbieter für vollautomatische Lagersysteme und Logistiklösungen wurde beauftragt, das bestehende Rohrlager technisch zu erweitern, sodass einzelne Arbeitsschritte automatisch und effizient durch Roboterhandling erfasst und ausgeführt werden können.
Die realisierte Einheit besteht aus einem Roboter mit 3D-Erkennungssystem, einem produktspezifischen Vakuumwerkzeug, einer Förderstrecke vom Langgutlagersystem bis zum Rohrlaser und einer Abgabestelle am Rohrlaser. Das bereits vor der technischen Erweiterung vorhandene Langgutlagersystem von Sedus Stoll wurde mit einem Retrofit auf den aktuellen Stand der Technik gebracht. Damit alle Handlingkomponenten exakt miteinander kommunizieren, wurde von Trafö-Förderlangen auch eine spezielle Softwarelösung entwickelt, die den sicheren Ablauf auf allen Prozessstufen gewährleistet.
Roboterbasiertes Tube Picking
Im heutigen Betriebsablauf verschaffen interne Arbeitspläne den Mitarbeitern einen Überblick über die anstehenden Laseraufträge. Der dafür benötigte Materialbedarf wird mittels Tablet direkt am Rohrlaser angefordert. Das Lagersystem wird dann angewiesen, das angeforderte Material an der Roboterzelle bereitzustellen. Gleichzeitig erhält der Roboter alle wichtigen Daten der angeforderten Rohre: Abmessungen, Geometrie, Gewicht und Stückzahl. Die angeforderten Systemkassetten, in die unterschiedliche Rohrtypen eingelagert sind, werden am Roboter in Stellung gebracht. Danach beginnt das Tube Picking.
Der Roboter scannt mit dem 3D-Scanner die Systemkassette, um die Lage und Position der Rohre zu erfassen. Sind die Daten ermittelt, findet ein Datenabgleich mit den zuvor gesendeten Informationen statt. Bei Übereinstimmung wählt der Roboter selbstständig eines der Werkzeuge aus und greift in die Kassette, um das Rohr aufzunehmen. Position, Lage und Neigungswinkel des Werkzeugs werden dabei automatisch an die ermittelte Lage des ausgewählten Rohres angepasst.
Geht es in der Kassette ungeordnet zu, garantiert die Zusatzfunktion „Nachgreifen“, dass der Roboter das erforderliche Material zuverlässig aufnimmt. In Fällen, bei denen sich Rohre verkanten oder das Vakuum nicht zuverlässig aufgebaut werden kann, wird über die Nachgreiffunktion die Kassette erneut gescannt und das ermittelte Rohr aufgenommen. Die Nachgriffintervalle können hierbei individuell eingestellt werden.
Das aufgenommene Rohr wird in eine Förderstrecke oberhalb der Station abgelegt, um zum Rohrlaser transportiert zu werden. Beim Laser angekommen, wird das Rohr mittels eines Senkförderers direkt an die Aufnahmevorrichtung des Rohrlasers übergeben. Die Länge der geteilten Förderstrecke wird auch gleichzeitig als Vorpuffer genutzt. Dabei werden mehrere Rohre hintereinander in die Förderstrecke eingebracht, womit eine durchgängige Versorgung der Laseranlage gewährleistet ist.
Wirtschaftlich arbeiten
Diese Art der Produktionstechnik ist für Betriebe, die Rohrlasermaschinen im Mehrschichtbetrieb sicher und effizient betreiben wollen, besonders vorteilhaft. Vor allem, wenn im Produktionsalltag mehrere Materialwechsel stattfinden müssen. Durch die automatische Zuführung von Einzelrohren wird der Transport ganzer Bunde oder Restbunde überflüssig. Manuelle Eingriffe lassen sich reduzieren, die Maschinenauslastungen erhöhen und der Betrieb der Anlage wirtschaftlich ausschöpfen.
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