Ziel der Entwicklung
Die Qualitätskontrolle kleiner und kleinster Bauteile aus Vlies erfordert sehr viel Geschick und wird bisher manuell durchgeführt. Die Handarbeit ist monoton und sehr fehlerbehaftet. Das Fehlen geeigneter Greifer und Handlingmöglichkeiten verhinderte bisher eine Automatisierung. Das neue Greif- und Qualitätsprüfsystem soll es ermöglichen, die Bauteile schonend zu transportieren und zu prüfen.
Vorteile und Lösungen
Das automatisierte Verfahren der Qualitätskontrolle ersetzt monotone Handarbeit, senkt die Fehlerquote und führt zu einer spürbaren Zeitersparnis. Die neuartigen Greifer ermöglichen ein schonendes Aufnehmen, Stabilisieren und Ablegen fragiler textiler Bauteile. Es wurde eine automatisierte Lösung entwickelt, die sich passgenau in eine Prozesskette integrieren lässt. Das Handlingproblem wurde mit angepassten Tabletts gelöst, die im vorhergehenden Arbeitsschritt, zum Beispiel Erzeugung der Teile durch Ausstanzen, zur Aufnahme und Übergabe der Teile dienen. Die Übergabe an den nächsten Arbeitsschritt (Qualitätskontrolle) erfolgt noch manuell. Ein Stapel gefüllter Tabletts wird einmal pro Schicht (acht Stunden) der Fertigung entnommen und der Qualitätssicherung vorgelegt. Diese erfolgt dann voll automatisiert. Für die Tabletts wurde ein Handlingsystem entwickelt, das sie der Reihe nach auf dem eigentlichen Arbeitsplatz positioniert. Dafür wurden verschiedene Greifer entwickelt und getestet, zum Beispiel Dehnungsgreifer, Klemmgreifer, Klauengreifer. Am praxistauglichsten waren letztendlich Magnetgreifer. Von dort aus werden die Teile nacheinander dem Tablett entnommen und mittels einer Präzisionswaage gewogen. Gutteile werden daraufhin in ein anderes Tablett einsortiert, Schlechtteile fürs Recycling gesammelt. Die Messergebnisse der Waage werden in einem Protokoll gespeichert. Für das Handling der einzelnen Bauteile wurden spezielle Greifer entwickelt und angefertigt. Das Zusammenspiel der Teilegreifer und des Tabletthandlingsystems wurde steuerungstechnisch so realisiert, dass menschliches Eingreifen nur einmal pro Schicht erforderlich ist, und zwar zum Austausch der geprüften und ungeprüften Tabletts.
Zielgruppe und Zielmarkt
Handlingsysteme für kleine und kleinste Bauteile können in vielen Bereichen des produzierenden Gewerbes eingesetzt werden. Die Systeme können in Prozessketten der Teilefertigung und Montage integriert werden sowie bei der Qualitätskontrolle Anwendung finden. Durch den automatisierten Messprozess konnte die Fehlerquote auf null gesenkt werden. Des Weiteren konnte eine Zeitersparnis von 50 Prozent realisiert werden. Außerdem ist zu beachten, dass bei manchen textilen Bauteilen Fasern und Stäube anfallen, die gesundheitlich bedenklich sind. Die automatisierte Lösung liefert daher einen Beitrag zum Gesundheitsschutz, weil Menschen vom Gefahrenbereich fern gehalten werden.