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maschine+werkzeug 05/2018

Nach Maß positionieren

Extra Automatisierung

Werkzeug Aufnahme - Für Schleifmaschinenbauer Strausak, Roboterhersteller Stäubli und Messgerätelieferant Heidenhain war das Einstecken von Werkzeugen in die Werkzeugaufnahme mit Roboterarm nicht einfach. Doch sie meisterten die Aufgabe.

Für Menschen ist es eine Aufgabe, die sie mit Leichtigkeit bewältigen: Körper passgenau in eine Halterung einsetzen. Für Schleifmaschinenhersteller Strausak, Roboterhersteller Stäubli und Messgerätelieferant Heidenhain war das Einstecken von zylindrischen Werkzeugen in die Werkzeugaufnahme mit einem Roboterarm eine große Herausforderung – und damit eine Aufgabe nach Maß.

»Vor diesem Projekt hätte ich nie geglaubt, dass sich so ein zielgenauer Bewegungsablauf mit einem Industrieroboter beherrschen lässt«, staunt Strausak-Geschäftsführer Alexandre Condrau. Auf den ersten Blick scheint es keine große Kunst zu sein, Gegenstände von A nach B und wieder zurückzulegen – wären da nicht die Passgenauigkeitsanforderungen der Werkzeugaufnahmen und die enge Bestückung der Werkzeugpaletten.

Das Schweizer Unternehmen Strausak hat einen hervorragenden Ruf, wenn es um Maschinen zum Schleifen und Nachschärfen von Werkzeugen geht. Seine ›U-Grind‹-Baureihe steht für das Schleifen von Spezialwerkzeugen und für das Nachschleifen – also für kleine Lose, bei denen es oftmals komplexe Geometrien herzustellen gilt. Auf den ersten Blick ist das keine typische Anwendung für eine Automatisierungslösung mit einem Roboter. Bei genauerem Hinsehen zeigt sich jedoch schnell, warum die Roboterlösung bei den Strausak-Kunden so gut ankommt.

Die anspruchsvollen Schleifvorgänge, die auf den U-Grind-Maschinen laufen, dauern in der Regel recht lange. Das Werkzeugmaterial Hartmetall und die komplexen Geometrien führen dazu, dass das Schleifen einer Kleinserie von fünf Spezialwerkzeugen einige Stunden in Anspruch nehmen kann. Die Automatisierungslösung mit dem Bestückungsroboter macht dann eine mannlose Schicht möglich.

Die Aufgabe des Roboterarms in der Schleifmaschine besteht darin, ein nachzuschleifendes Werkzeug oder einen zu schleifenden Rohling aus einer Palette zu entnehmen und in die Werkzeugaufnahme der Schleifvorrichtung zu stecken. Nach dem Schleifen läuft dieser Vorgang natürlich auch wieder in umgekehrter Reihenfolge ab: Der Roboter entnimmt das geschliffene Werkzeug aus der Aufnahme und stellt es wieder in einer Palette in der vorgesehenen Aufnahmebohrung ab.

  • Der Stäubli-Roboterarm automatisiert die Bestückung der Werkzeugaufnahme in der Strausak-Schleifmaschine. Bild: Heidenhain

    Der Stäubli-Roboterarm automatisiert die Bestückung der Werkzeugaufnahme in der Strausak-Schleifmaschine. Bild: Heidenhain

  • Um auf der dicht bestückten Palette – hier für 150 Werkzeuge mit zehn Millimeter großem Durchmesser – ein Werkzeug zu greifen, muss der Roboterarm ganz genau geführt werden. Bild: Heidenhain

    Um auf der dicht bestückten Palette – hier für 150 Werkzeuge mit zehn Millimeter großem Durchmesser – ein Werkzeug zu greifen, muss der Roboterarm ganz genau geführt werden. Bild: Heidenhain

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Unternehmensinformation

Dr. Johannes Heidenhain GmbH Optik und Elektronik

DE 83301 Traunreut
Tel.: 08669-31-0
Fax: -38609

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