Ein heißer Reifen

Bei ihrer Herstellung sind Alu- und Stahlfelgen hohen Temperaturen ausgesetzt. Sie gelten buchstäblich als heiße Eisen für moderne Greifertechnologien in automatisierten Prozessen. Rohlinge für Felgen, die die Gießerei verlassen, sind auf ein automatisiertes Handling angewiesen, das Temperaturen von mitunter 300 Grad Celsius standhält.

Intelligente Greifersysteme müssen sich herstellerunabhängig an alle Industrieroboter anflanschen lassen. Ein K.O.-Kriterium, dem sich nach wie vor zahlreiche Greiferanbieter entziehen. Unternehmen wie Müller-Maschinentechnik haben sich auf die Bereitstellung geeigneter Handlingsysteme spezialisiert. Müller stellt in Anwendungsfällen wie der Felgenproduktion Greifer auf unterschiedliche Durchmesser und Gewichtsklassen ein.

Die Bandbreite der Werkstücke ist in den letzten Jahren kräftig gewachsen: PKW- Felgengrößen variieren zwischen 14 und 24 Zoll. Gewichte bis 30 Kilogramm bei PKW- und 70 Kilogramm bei LKW-Felgen sind mittlerweile die Regel. Um entsprechende Durchsätze zu erzielen, lösen zunehmend Doppelgreifer, die parallel oder winklig angeordnet sind, Einfachgreifersysteme ab. Um der erhöhten Produktivität gerecht zu werden, gelten Wiederholgenauigkeiten von plus/minus 0,05 Millimeter und Öffnungs- beziehungsweise Schließzeiten von etwa 0,2 Sekunden bei vollem Hub als wichtige Voraussetzung.

Greifersysteme arbeiten grundsätzlich zu Lasten der Maximalkapazität von Handlingrobotern. Gerade in Gießereibetrieben, die Rohlinge für Felgen, Kurbelwellen oder Motorblöcke hervorbringen, sind Werkstückgewichte über 80 Kilogramm an der Tagesordnung. Fallen Greifersysteme deutlich ins Gewicht, ist die maximale Aufnahmekapazität der Roboter schneller erschöpft. Müller liefert vor diesem Hintergrund Leichtbauversionen von Doppelgreifersystemen mit einem Eigengewicht von unter 70 Kilogramm.

Außer dem Gewicht spielt die Stabilität und Bauweise der Greifer eine wichtige Rolle, weil diese für höhere Momentaufnahmen bei reduziertem Gewicht ausgelegt sein müssen. Greiferfinger müssen für spezielle Anlagen wie das Flow Forming so ausgelegt sein, dass diese sehr schmal und dennoch stabil konstruiert sind, da der Durchmesser der Beladeöffnung oft knapp bemessen ist. Steigen tendenziell die Lasten und Durchmesser, wirkt sich das kritisch auf die Prozess-Sicherheit aus. Versagt bei einem Notausfall die Energieversorgung, während der Roboter in Bewegung ist, versagt üblicherweise auch die Greifkraft. Entweicht das Bauteil dem Greifarm, kann ein beträchtlicher Schaden entstehen. Über eine mechanische Sicherung kann der Greifer bei Druckabfall rechtzeitig blockiert werden.

Möglich ist die einfache Anpassung der Greifertechnologie an die jeweilige Steuerung durch genormte Schnittstellen. Wichtig ist vor allem die sorgfältige Betrachtung der notwendigen Handlingprozesse in den unterschiedlichen Produktionsschritten, weil erst dadurch die Greifertechnologie identifiziert werden kann, die den Betriebsabläufen am besten gerecht wird.