Hambi Maschinenbau hat ein System entwickelt, das das Schneiden, Handhaben und Stapeln von schweren Stahlbetonbewehrungsmatten automatisiert – eine Aufgabe, für die zuvor bis zu sechs menschliche Bediener erforderlich waren. Durch die Integration der über CC-Link IE TSN verbundenen Antriebs- und Steuerungstechnik von Mitsubishi Electric hat Hambi eine millimetergenaue Präzision und nahtlose Synchronisation von Bewegungs-, Sicherheits- und Bildverarbeitungssystemen in einem einzigen, einheitlichen Netzwerk erreicht.
Bei der Herstellung von Stahlbetonmatten werden lange Drahtstücke zu großen Matten verschweißt, die dann auf Maß geschnitten und für den Transport gestapelt werden müssen. Dies war ein arbeitsintensiver Prozess, bei dem mehrere Arbeiter die schweren Matten anheben, ausrichten, schneiden und stapeln mussten. Außerdem galt dies als eine schwer zu automatisierende Aufgabe, da aufgrund des Gewichts und der Flexibilität der Matten selbst kleine Abweichungen in der Ausrichtung zu großen Problemen führen können.
Das Stahlverarbeitungsunternehmen Van Merksteijn wandte sich diesbzeüglich an Hambi, um eine automatisierte Lösung zu entwickeln, die Ausrichtungsabweichungen in Echtzeit erkennen und ausgleichen kann.
Das Ergebnis war das ASA (Automatic Cutting System) – eine 6m hohe und 40m lange Maschine, die jeden Schritt des Prozesses automatisiert, vom Anheben der obersten Matte in einem Stapel bis zum Schneiden und Drehen der Abschnitte für eine kompakte Stapelung. Das System verwendet sechs Greifer, die jeweils unabhängig voneinander in drei Achsen beweglich sind. Da sich das Gitter beim Anheben unter seinem eigenen Gewicht durchbiegt, müssen die Greifer ihre Positionen dynamisch anpassen, um eine gleichmäßige Spannung aufrechtzuerhalten und Verformungen zu verhindern.
Insgesamt koordinieren 18 Servoantriebe diese Bewegung, während zusätzliche Antriebe den Transport, das Drehen und das Stapeln übernehmen. Aus diesem Grund entschied sich Hambi, alle Teile des Systems – einschließlich Servoantriebe, Sicherheits-SPS, Frequenzumrichter und Steuerungen – über CC-Link IE TSN miteinander zu verbinden. Die schnelle, deterministische Kommunikation, die der offene Ethernet-Standard bietet, ermöglichte es dem Team, beim Greifen und Positionieren des Stahlgitters eine Präzision im Millimeterbereich zu erreichen, selbst wenn es sich beim Anheben natürlich durchbiegt und verschiebt.
„Die Kommunikation über CC-Link IE TSN ist besonders wichtig“, erklärt Marc Orgassa, Geschäftsführer von Orgassa – langjähriger Automatisierungspartner von Hambi. „Dadurch können wir sicherstellen, dass die verschiedenen Systemkomponenten und Steuerungen mit den Antrieben synchronisiert sind. Dies ist eine wichtige Voraussetzung, da die Bildverarbeitung natürlich die exakte Position der Greifer erfordert.“
Nach zweijähriger Entwicklungszeit wurde das ASA-System im Frühjahr 2024 am Standort von Van Merksteijn in Betrieb genommen. Die Lösung erreicht die Präzision, Zuverlässigkeit und Produktivität, die für die großtechnische Herstellung von Bewehrungsstahl erforderlich sind.
