Die SEV-P kann verschiedene Werkzeuge mit einer Arbeitsgeschwindigkeit von bis zu 500 mm/s ablegen, wechseln und wieder aufnehmen. Die Schraubspindel wird dabei binnen weniger Sekunden für unterschiedliche Schraub- und Verbindungsszenarien umgerüstet – ohne Eingriff des Menschen.
Dabei sind die Komponenten der SEV-P so ausgelegt, dass die Spindel bis zu drei Millionen Wechselzyklen ausführen kann. In umfangreichen Praxistests wurden nach dieser Dauerbelastung keine maßgeblichen Verschleißspuren an der Spindel, den Werkzeugen beziehungsweise dem sogenannten Werkzeug-Bahnhof festgestellt. Die hohe Zahl von Werkzeugwechseln wurde zu jeder Zeit prozesssicher ausgeführt.
Drei Baugrößen der Spindel verfügbar
Diese überzeugenden Eigenschaften der SEV-P setzt Weber in drei verschiedenen Baugrößen um: die kleinste Spindel ist für Leichtbau-Robotik (bis 3 kg Traglast) und niedrige Drehmomente (0,1 bis 3 Nm) geeignet. Die mittlere Spindel kann Drehmomente von 3 bis 30 Nm umsetzen – die größte Spindel der Baureihe ist für bis zu 60 Nm ausgelegt und für Industrierobotik geeignet.
Der Wechsel der Werkzeuge wird über zwei Kupplungshälften vollzogen. Davon befindet sich eine im Lagerbock der Spindel – die andere am jeweiligen Werkzeug. Beim Kuppelvorgang werden die zwei Teile über einen mechanischer Formschluss miteinander verbunden beziehungsweise wieder gelöst.
Für einen sicheren Halt im Lagerbock und die Übertragung von Drehmomenten bis 60 Nm sind die Werkzeuge mittels robust ausgelegtem Sechskant mit dem Lagerbock verbunden und werden trichterartig ausgeführt. Diese Form der Verbindung ist besonders materialschonend.
Weber hat bei der Entwicklung der SEV-P vor allem Kundenbedürfnisse im Bereich Flexibilität und unterschiedliche Einsatzzwecke/Orte im Blick gehabt. So kann die SEV-P unter anderem mit einer Weber Zuführung und dabei mit einer Pick-&-Place-Trennung (TPP) kombiniert werden. Steht der verfügbare Platz für das Aufstellen einer Zuführung in der Montagezelle nicht zur Verfügung, kann eine zusätzliche Bereitstellungseinheit – ebenfalls von Weber – eingesetzt werden.
Einfachstes Handling, Flexibilität und höchste Zuverlässigkeit
Das Picken und Positionieren der unterschiedlichen Verbindungselemente werden mittels Vakuum-Technologie realisiert. Das bedeutet, dass das Verbindungselement durch Unterdruck am Werkzeug angesaugt, am Bauteil positioniert und anschließend verschraubt wird. Somit können Verbindungselemente aus magnetischem oder nicht-magnetischem Werkstoffen verarbeitet werden.
Im optional verfügbaren Werkzeug-Bahnhof bedient sich die SEV-P vollautomatisch aus verschiedenen Werkzeugen. Der Bahnhof ist mit einer Sensorik ausgestattet, die die sichere Ablage des entsprechenden Werkzeugs anzeigt. Die Auswahl der richtigen Werkzeuge für den anstehenden Montageprozess erfolgt über ein Werkzeug-Identifikationssystem, das auf der Basis elektromagnetischer Wellen (RFID) arbeitet; anhand zuvor zugewiesenen IDs erkennt das System die zu verwendende Werkzeuge und setzt sie in allen weiteren Prozessen fehlerfrei ein.
Schließlich bietet Weber für die SEV-P optional einen Schlitten an, der die Zu- und Abführung des Lagerbocks zum zu verschraubenden Teil vollzieht. Dies ist besonders bei kleineren Robotern vorteilhaft, die zu wenig Kraft für das Nachführen der Schraube haben. Die Sensorik dieses Schlittens beinhaltet auch eine analoge Tiefenmessung für die Überwachung der Schraubtiefe.
Kosten- und zeiteffizientes Arbeiten
Die Vorteile des vollautomatischen Werkzeugwechselsystems bei der SEV-P liegen deutlich auf der Hand: In der robotergestützten Montage können durch die hohe Flexibilität eines fortlaufenden Werkzeugwechsels beliebig viele unterschiedliche Werkzeuge für verschiedene Arbeitsgänge eingesetzt werden. Die Zeitersparnis bei diesen Prozessen ist im Vergleich zu einem traditionellen manuellen Werkzeugwechsel enorm und erfolgt zudem absolut fehlerfrei und prozesssicher. Gleichzeitig entfallen Zuführschläuche und Verkabelungen in der Montagezelle; Kollisionen oder Unfälle werden ausgeschlossen.
Nóra Erdei, Produktmanagerin bei Weber: „Wir stellen unseren Kunden mit der modularen aufgebauten SEV-P ein frei konfigurierbares System zur Verfügung, das insbesondere in den Einsatzfeldern rund um E-Mobilität Verwendung finden wird. Weber leistet damit einen entscheidenden Beitrag zur Effizienzsteigerung und Optimierung in Montage und Verbindungsprozessen.“
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