Kleinste Bauteile effizient Montiert

Was tun, bei einer Montageaufgabe bei der die Teile sehr klein und schwer handhabbar sind und obendrein die Produktionsstückzahlen eine Vollautomation nicht rechtfertigt? Mit dieser Aufgabenstellung sah man sich bei Schmidt Technology im Unternehmensbereich Schreibgerätetechnik konfrontiert, wo es darum ging sog. Clips für Schreibgeräte mit einem kleinen Niet zu verpressen. Die hohe Güte der Teileoberflächen, die Produktvielfalt und die Forderung nach einer effizienten Montage erschwerten die Aufgabe zudem.

Um allen Anforderungen Rechnung zu tragen, hat man sich bei Schmidt Technology für eine kombinierte Lösung aus manueller Tätigkeit und vollautomatischer Zuführung der Teile entschieden. Man bediente sich dabei der Pressentechnologie aus dem eigenen Hause.

Das Herzstück der Anlagen bietet die völlig neu entwickelte ManualPress 305 mit der Steuerung PressControl 3000. Diese Zahnstangenpresse mit Prozessüberwachung wurde um einen Zuführtopf, für die Vereinzelung und Zuführung der Nieten ergänzt. Die Nieten werden dann mittels Vakuumgreifer mit einem pneumatischen XY- Portalsystem auf einen Drehteller gesetzt, wo sie in einer magnetischen Aufnahme sicher gehalten werden.

Der Anwender dreht den Teller manuell um 90°, wobei eine pneumatische Verriegelung die hochgenaue Positionierung unter dem Presswerkzeug sicherstellt. Zeitgleich werden die Clips vom Bediener formschlüssig in das Oberwerkzeug eingesteckt. Danach erfolgt die Verpressung.

Sämtliche Funktionen der Anlage, wie die Ansteuerung des Rütteltopfes, Bauteilabfragen, die Ventil-Steuerung und sämtliche Verriegelungen übernimmt die integrierte SPS- Ablaufsteuerung der PressControl 3000.

Elegant an diesem Konzept ist insbesondere die Tatsache, dass auf aufwendige Sicherheitstechnik verzichtet werden kann, da alle sicherheitsrelevanten Bewegungen manuell ausgeführt werden. Trotzdem ist die Prozesssicherheit durch den Einsatz der ManualPress 305 hundertprozentig gewährleistet. Sichergestellt wird dies insbesondere durch die integrierte Kraft/Weg-Überwachung, sowie die Kombination einer patentierten elektromechanischen Bremse und Kupplung.

Diese Funktionen erlauben es erstmalig bei einer Handhebelpresse den Kraftfluss zwischen Handhebel und Pressenstößel zu trennen und damit die gewaltsame Bauteilzerstörung zu vermeiden. Die simultane Prozessauswertung der PressControl 3000, mit flexibel definierbaren Toleranzbeobachtern erkennt Ausschuss anhand der Kraft/Weg Kennlinie und gewährleistet, dass im Nachgang die NIO Teile sicher separiert werden.

Alle Prozessdaten werden über USB-Schnittstelle ins Firmennetz eingespeist. Die speziell dafür entwickelte Software ControlTool übernimmt das Datensatzmanagement sowie die Dokumentation der Qualitätsdaten. Über Barcode-Leser ist hier sogar eine 1:1 Bauteilzuordnung möglich. Auch die Auswertung mittels Statistischer Prozess Kontrolle SPC lässt keine Wünsche offen.

Nach fünf Monaten im Produktionseinsatz hat die Anlage alle Erwartungen übertroffen. Die Investition wurde bereits amortisiert und vor dem Hintergrund dieses Erfolgs sind bereits weitere Anlagen geplant.