KR 210 R3100 F reinigt permanente gietvormen bij BMW

Robot van KUKA voert droogijsstralen voor acht verschillende typen gereedschappen uit.

Op de locatie Landshut fabriceren circa 1.500 medewerkers van de BMW Group per jaar rond vijf miljoen gietcomponenten van aluminium en magnesium met een totaal gewicht van circa 69.000 ton. Tot de productie-omvang behoren motorcomponenten als cilinderkoppen en carters, maar ook structuuronderdelen van de carrosserie en van het onderstel. In samenwerking met MRK-Systeme GmbH uit Augsburg werd een innovatieve oplossing ontwikkeld voor het droogijsstralen van acht verschillende typen gereedschap met behulp van robots. MRK-Systeme GmbH, opgericht in 2004, ontwikkelt en implementeert met 14 medewerkers functiepakketten voor de mens-robot-samenwerking. De systeemoplossingen worden met name toegepast bij autofabrikanten en de toeleveranciers ervan, maar ook in alle andere takken van industrie.

Hanteren van droogijs is voor mensen een zware belasting

Voor het reinigen van de gietvormen in de gieterij wordt gebruikgemaakt van droogijs. Dit niet-abrasieve en niet-corrosieve reinigingsproces heeft als groot voordeel dat het te reinigen materiaal niet beschadigd raakt en er geen restanten van het droogijs achterblijven. Met droogijs (vast CO2) kunnen de meest uiteenlopende vormen, zoals vaak te vinden bij gietvormen, zonder beschadiging en zonder demontage van uitrustingsonderdelen worden schoongemaakt. Bij BMW in Landshut gebeurde dit tot voor kort handmatig, wat voor de werknemers zeer belastend was.

Robotondersteuning verbetert ergonomie op de werkplek

De werknemer selecteert eerst op het bedieningsapparaat KUKA smartPAD de software "SmartICE", waarin hij vervolgens het type gietvormen de onderdelen grafisch kan selecteren. De werknemer leidt dan de robot intu?tief en handmatig door deze gebieden.Met behulp van de kracht / koppel sensor kan de robot gemakkelijk zonder proceskrachten worden verplaatst. Dit biedt vergeleken met het puur handmatige proces ergonomische voordelen. Bovendien kunnen signalen van en voor randapparatuur, bijvoorbeeld naar actuatoren of via de Aero-interface van/naar het droogijsaggregaat, door de operator via touch-bediening zeer eenvoudig in het programma worden opgeslagen. Vervolgens laat de werknemer de robot de beschreven 3D-baan automatisch aflopen en de gietvorm reinigen met het droogijs. Na het straalproces, dat ongeveer een half uur duurt, wordt de gietvorm weer aan het giet-productieproces toegevoerd en wordt er een nieuwe te reinigen gietvorm het station in gebracht.

Intu?tieve en interactieve handmatige geleiding zonder expertkennis

In de innovatieve cel wordt een robot van het type KUKA KR 210 R3100 F ultra toegepast. Deze robot, die speciaal is ontwikkeld voor gebruik in de gieterij-omgeving, is met speciale beschermingspakketten goed gewapend tegen hitte, vuil, vocht, zand en reinigingsmiddelen. Dat maakt hem het ideale alternatief voor zware werkzaamheden die voor mensen belastend zijn.

Met de veiligheidsinterface X67 en de KUKA Software SafeOperation en RSI (RobotSensorInterface) is het zeker dat het directe contact met de mens zonder gevaar verloopt.

Met het functiepakket SafeGuiding van MRS kan de KR 210 direct met de menselijke hand worden bestuurd.

Deze opties van KUKA vormen de basis voor het functiepakket SafeGuiding van MRS, dat een veilig, intu?tief en interactief handmatig geleiden en programmeren van de KR 210 mogelijk maakt. Met behulp van een individuele gebruikersinterface – die als plug-in-software op de besturing van KUKA is ge?mplementeerd – worden zowel een intu?tieve bediening van de robot als een selectieve programmakeuze en het automatische geheugenbeheer ervan gewaarborgd. De operator kan zonder technische expertkennis productief handelen via de automatiseringscomponenten en de te reinigen vrije-vorm-vlakken van de gietvorm programmeren.

Reductie van de gietonderbreking met 120 minuten

Dankzij de inzet van het op robots gebaseerde systeem kon de gietonderbreking worden gereduceerd van 180 naar 30 minuten – dat garandeert een aanzienlijk hogere productie. Daarnaast maakt de robot een herhalingsnauwkeurige voorbereiding van het gereedschap mogelijk en ontlast hij de medewerker. Niet in de laatste plaats raakt de gietplaats door de nieuwe oplossing minder verontreinigd.

De doelgerichte reiniging verhoogt de kwaliteit van het proces. Daarnaast moet het proces ook worden beschouwd met het oog op "vandaag voor morgen": de medewerkers worden steeds ouder – door in te zetten op oplossingen met robots, denkt autofabrikant BMW vandaag al aan de toekomst.

De KUKA KR QUANTEC-robot is speciaal aangepast aan de gieterij-omgeving

Vind een KUKA systeempartner in uw buurt

Vind hier de passende partner voor uw sector of uw probleem.