Engel: Neue „active vibration control“- Schneller positionieren für kürzere Zykluszeiten

Ein Engel viper 40 Doppelturm hat während der Fakuma 2015 die hohe Positioniergeschwindigkeit der neuen Engel viper Generation eindrucksvoll unter Beweis gestellt - (Alle Bilder: Engel).

Mit dem neuen active vibration control erkennen die Engel viper Linearroboter nicht nur ihr eigenes Schwingungsverhalten, sondern können darüber hinaus auch auf Schwingungen, die durch äußere Einflüsse ausgelöst werden, reagieren. Indem die Schwingungen aktiv im laufenden Prozess kompensiert werden, steigt die Positioniergeschwindigkeit und die Zykluszeit sinkt. Auf der Fakuma 2015 setzte Engel mit dieser Entwicklung einen neuen Trend.

In Mobiltelefonen sind 3D-Motion-Sensoren längst Standard. Jetzt nutzen auch die Engel viper Roboter diese Technologie und steigern damit ihre Leistungsfähigkeit und Effizienz. Wurden bislang zur Schwingungskontrolle die zu erwartenden Eigenschwingungen des Roboters berechnet, können jetzt auch Einflüsse von außen online kompensiert werden. Damit tragen ab sofort auch die Roboter dazu bei, dass sich der Spritzgießprozess kontinuierlich selbst optimiert und die Fertigung im Sinne von Industrie 4.0 "smarter" wird.

Dank active vibration control erreichen die Engel viper Roboter laut Anbieter schneller eine ruhige Ausgangsposition und arbeiten mit einer deutlich höheren Positioniergenauigkeit, was zum Beispiel beim Platzieren von Insertteilen oder beim Umsetzen von Vorspritzlingen von Vorteil ist.

Synchronisierung von mehr als zwölf Achsen

Die CC300 Steuerung bietet dem Anwender unterschiedliche Möglichkeiten der Ablaufdarstellung an, von der einfachen Auswahl vorgefertigter Standard-Abläufe bis zur objektorientierten, grafischen Erstellung komplexer Ablaufsequenzen.

Ein Engel viper 40 Doppelroboter hat dies während der Fakuma 2015 eindrucksvoll demonstriert. Die Greifer hielten eine Hülse und einen dazu passenden Kern. Diese beiden Teile haben die zwei Roboter mit gemeinsamer z-Achse innerhalb kurzer Zeit mehrfach ineinander gedreht und wieder voneinander getrennt, ohne dass sich Hülse und Kern berührten. Neben der aktiven Schwingungskompensation kam dabei ein weiterer Vorteil der Engel viper Roboter zum Tragen: Die Synchronisierung voneinander unabhängiger Bewegungen. Beide Roboter des Doppelturms hatten jeweils drei NC- und drei Servo-Rotationsachsen. Insgesamt wurden während der Messe zwölf Achsen synchron gesteuert.

Active vibration control wird ab Baugröße 20 für alle Engel viper Roboter eingesetzt, bis zu den größten Engel viper 120 Robotern mit einem Traglastvermögen von 120 Kilogramm. Zur Fakuma 2015 machten die Engel viper 40 und 60 Roboter den Anfang.

Neues Antriebspaket

Mit der Überarbeitung seiner Linearroboterbaureihe hat Engel den weiteren Angaben nach nicht nur die Positioniergeschwindigkeit erhöht, sondern insgesamt die Leistung und Effizienz gesteigert. Das neue Antriebspaket multidynamic stellt demnach sicher, dass die Roboter ihre Dynamik an die reale Gewichtsbelastung automatisch anpassen. So arbeiten die Engel viper bei einer geringeren Traglast schneller und bei einer höheren langsamer. Die Funktion efficiency control berücksichtigt zudem den Zyklus des Spritzgießprozesses. Bereits nach drei Zyklen erreichen die Engel viper die für den Spritzgießprozess jeweils optimale Dynamik, indem sie zum Beispiel bei langen Kühlzeiten ihre eigene Geschwindigkeit drosseln, ohne die Entnahmezeiten zu verlängern. Während der Maschinenbediener herkömmlich die optimale Handling-Geschwindigkeit für jeden Prozess einzeln berechnen und manuell einstellen musste, erledigen dies die Engel viper Roboter automatisch.

Alle diese Maßnahmen tragen dazu bei, die Gesamtzykluszeiten zu reduzieren und die Energieeffizienz zu steigern. Darüber hinaus werden die mechanischen Komponenten geschont, was längere Wartungsintervalle erlaubt und dennoch lange Standzeiten sicherstellt.

Vollständige Integration
Engel automation bietet passgenaue Lösungen, von der einfachen Pick-and-Place-Aufgabe bis zu hochintegrierten vielstufigen Fertigungsprozessen. Alle Komponenten – Spritzgießmaschinen, Linear- und Mehrachsroboter – harmonieren dank der gemeinsamen Steuerungsplattform CC300 miteinander, und eine bestehende Lösung lässt sich einfach erweitern oder für eine andere Aufgabe umrüsten.

Die CC300 setzt auf ein einfaches Bedienkonzept und eine intuitive Bedienführung. Dafür ist die Robotersteuerung als ein Teilsystem der CC300 in die Steuerung der Spritzgießmaschinen integriert, so dass sich der Maschinenbediener nicht in unterschiedliche Bedienlogiken einarbeiten muss. Die zusätzlichen Bewegungsbefehle für den Roboter fügen sich nahtlos in die grafische Oberfläche der Maschinensteuerung ein, was vor allem die Programmierung und Steuerung komplexer Prozessabläufe vereinfacht und den Einsatz zusätzlicher SPS erübrigt. Um trotz der Komplexität des Gesamtsystems eine schnelle Parametrierung zu ermöglichen, bietet die CC300 Steuerung dem Anwender unterschiedliche Möglichkeiten der Ablaufdarstellung an, von der einfachen Auswahl vorgefertigter Standard-Abläufe bis zur objektorientierten, grafischen Erstellung komplexer Ablaufsequenzen.

Nicht nur Maschine und Roboter verschmelzen ohne zusätzliche Hardware zu einer Einheit, sondern auch weitere Peripherie, wie Fördersysteme, Laserzellen oder Vision-Systeme. In den vollständig integrierten Lösungen greifen alle Komponenten der Fertigungszelle auf eine gemeinsame Datenbasis zu. Dies senkt das Risiko von Eingabefehlern und optimiert weiter die Gesamteffizienz, da alle Komponenten ihre Bewegungsabläufe und Regelkreise automatisch aufeinander abstimmen.

Weitere Informationen: www.engelglobal.com

Fakuma 2015, Friedrichshafen, 13.-17.10.2015

Engel Austria GmbH, Schwertberg, Österreich

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