4.000 Leichtbauroboter im Einsatz
Die Leichtbauroboter sind seit 2008 auf dem Markt. Seitdem wurden über 4.000 Stück weltweit in den verschiedensten Anwendungen integriert – rund 80% arbeiten ohne Schutzzaun in nächster Nähe zum Menschen. So zum Beispiel auch beim spanischen Hersteller von Motorradzubehör SHAD. Dort arbeitet ein Roboterarm an zwei Werkbänken direkt gegenüber von zwei Mitarbeitern in der Montage. Er dreht nacheinander insgesamt 35 Schrauben in den Seitenkoffer, während die Mitarbeiter weniger repetitive und körperlich anstrengende Aufgaben übernehmen und dem Roboter die zu verarbeitenden Teile bereitstellen. Durch die Automatisierung gelang es dem Unternehmen nicht nur die Zeit für den Schraubprozess um die Hälfte zu verkürzen, sondern auch die Qualität des immer mit der gleichen Kraft und Präzision verschraubten Produkts zu verbessern. Universal Robots bietet mit den sechsachsigen Roboterarmen UR3, UR5 und UR10 eine ganze Familie an Produktionsassistenten. Die sechsachsigen Knickarmroboter sind nach ihrer Tragkraft benannt und heben bis zu 3, 5 oder 10kg. Mit durchschnittlich 195 Tagen bieten die Roboter die branchenweit kürzeste Amortisationszeit. Im März wurde der UR3 vorgestellt, der mit nur 11kg Gewicht als Leichtbauroboter für Einsätze auf dem Werktisch konzipiert ist. Damit sollen insbesondere die Unternehmen einen Zugang zur Automatisierung erhalten, denen eine Umsetzung bislang durch eingeschränkte räumliche Kapazitäten verwehrt geblieben ist. Einsatzmöglichkeiten ergeben sich beispielsweise für die besonders schnell getaktete Elektroindustrie. Denn dort müssen Firmen ihre Fertigungsstraßen regelmäßig umstellen können, um eine sich verändernde Produktpalette in millionenfachen Stückzahlen herzustellen, sobald die Nachfrage anzieht. Der UR3 arbeitet mit einer Wiederholungsgenauigkeit von 0,1mm und kann den ganzen Produktionsprozess hinweg gleichbleibend viel Druck ausüben. Alle seine Drehgelenke verfügen über eine 360°-Rotation sowie eine endlose Rotation an der Werkzeugschnittstelle. Damit ist er ein passender Assistent in der Montage, beim Polieren, Leimen oder Schrauben.
Anwendungen in der Leichtbaurobotik
Leichtbauroboter sind in ganz unterschiedlichen Branchen im Einsatz, sie übernehmen beispielsweise Pick&Place-Anwendungen, Teilprozessschritte im Verpackungswesen, die Kommissionierung oder die Handhabung von sehr kleinen Bauteilen in Laboren. Unternehmen statten die Werkzeugschnittstellen der Roboterarme entsprechend ihrer individuellen Bedürfnisse aus. Beim Autozulieferer Lear Corporation befestigt ein UR5 täglich 8.500 Autositze in Halterrahmen. Bekommt der Roboter von einem Transponder im Sitz das Signal, befestigt er mehrere Schrauben an beiden Seiten des Sitzes oder sortiert das Produkt aus, sollten Schrauben fehlen. Bei Clamcleats, einem britischen Hersteller von Leinenspannern, belädt und entlädt ein UR5 CNC-Maschinen. Außerdem bewegt er Teile zu einem Schneidewerkzeug und gibt das Signal, um mit dem Schneiden anzufangen. Cascina Italia verarbeitet täglich 1.500.000 Eier. Ein Roboterarm hilft, Transportkisten mit 144 Kartons zu je zehn Eiern zu füllen. Dabei kommt es auf besonders vorsichtige und präzise Bewegungen an. BJ-Gear setzt einen Roboter zum Lackieren vormontierter Getriebe mittels einer Spritzpistole ein, während ein weiterer Getrieberäder automatisiert stanzt und entgratet. In anderen Betrieben helfen die Roboterarme beim Kleben, Schweißen oder Fräsen. Mit Kameras und entsprechender Erkennungs-Software ausgestattet, können die Roboter selbstständig Waren sortieren oder Markierungen erkennen, anhand derer sie ihre Bewegungen ausrichten. Das Einscannen von Barcodes ist ebenso möglich wie automatisierte Qualitätskontrollen. Je nach Komplexität der Anwendung ist die Implementierung der Leichtbauroboter von Universal Robots schon nach nur einem halben Tag Integrationszeit möglich. Dadurch lohnt sich die Automatisierung selbst bei Arbeitsvorgängen mit geringer Wiederholrate.
