Volledige afwerking in kunststof

Twee KUKA-robots werken hand in hand aan een spuitgietmachine. (Foto: KUKA) / Two KUKA robots work hand in hand on an injection molding machine. (Foto: KUKA)

De autofabrikant TRW vertrouwt op volledige bewerking van geavanceerde kunststofonderdelen direct op de spuitgietmachines. (Foto: Ralf Högel)

De verplaatsingsas die wordt aangedreven door een Fanuc-servomotor geeft de robot extra bereik. (Foto: Robotec Solution) / The traversing axis driven by a Fanuc servo motor gives the robot additional range. (Foto: Robotec Solution)

De kunststofindustrie bloeit. Of het nu in de automobiel-, lucht- en ruimtevaartindustrie, de voedings-, farmaceutische- of medische sector is, of in elke andere industrie – het gaat om de automatisering van kunststoftoepassingen. De megatrend hierbij: de volledige bewerking van kunststofonderdelen direct aan de pers. Op de AUTOMATICA 2016, van 21 tot 24 juni 2016 in München, tonen robotfabrikanten en systeemintegratoren de passende automatiseringsoplossingen.

Voorbij zijn de tijden dat robots met eenvoudige onderdelenontname uit spuitgietmachines (SGM) nauwelijks belast waren. Met de volledige automatisering van de gehele procesketen, van het plaatsen van onderdelen tot alle mogelijke bewerkingsstappen en uiteindelijk het verpakken en etiketteren, is automatisering in de kunststofindustrie uitgegroeid tot een uiterst veeleisende taak.

De reden hiervoor ligt voor de hand: de productie van eenvoudige spuitgietonderdelen is grotendeels uitbesteed aan lagelonenlanden buiten de Europese Unie. In ons land is de vraag naar kunststofonderdelen en componenten, waarvoor veel knowhow en grote engineeringinspanning nodig is, groot. De uitdaging van vandaag is om complexe onderdelen in volledige bewerking, zo economisch mogelijk, direct aan de SGM te vervaardigen.

Hoe zulke oplossingen er in de praktijk uit kunnen zien, bewijst de Diedorfer kunststofspecialist Borscheid + Wenig, die voor een Duitse autofabrikant afdekkingen voor de motorkamer produceert. "We zochten naar een oplossing die zowel de ontname uit de spuitgietmachine als de overslag in de holte en in de montagevoorziening zo precies en herhaalbaar mogelijk uitvoert," legt directeur Carlo Wenig uit. Om de verschillende werkzaamheden in één installatie te automatiseren, was alleen het gebruik van robots mogelijk. Zelfs de daaropvolgende montage van clips in het onderdeel gebeurt volledig automatisch in dezelfde cel. De taken worden uitgevoerd door twee snelle KUKA-robots, die in de cel hand in hand werken en zo een zeer efficiënte productie van de onderdelen garanderen.

Volledige bewerking is ook aan de orde bij de productie van acht miljoen remlichten per jaar bij de autofabrikant toeleverancier Body Control Systems, een bedrijf van de autofabrikant TRW. In de cel nemen twee robots niet alleen het beladen en lossen van de spuitgietmachine op zich, maar ook alle voor- en nabewerkingen inclusief de volledige kwaliteitscontrole.

Belangrijke markt voor automatiseringsbedrijven

De kunststofindustrie is in de recente geschiedenis voor bijna alle robotfabrikanten uitgegroeid tot een van de belangrijkste markten. Volgens de International Federation of Robotics laat de ontwikkeling van het aantal stuks zich continu omhoog zien. In de periode van 2010 tot 2014 registreerde de automobielindustrie een wereldwijde groei van het aantal robots voor rubber- en kunststoftoepassingen met gemiddeld 46 procent per jaar. Natuurlijk richten veel exposanten van AUTOMATICA zich op deze sector en stimuleren ze innovatieve ontwikkelingen in nauwe samenwerking met gebruikers en machinefabrikanten.

Voorbeeld FANUC: Bij de automatisering van taken in de kunststofsector is het bedrijf met alle drie productgebieden betrokken: besturing en servoaandrijvingen, SGM en robots. Olaf Kramm, directeur van FANUC Deutschland GmbH, benadrukt: "Onze kerncompetenties zijn prestaties, betrouwbaarheid en de naadloze integratie van CNC tot robot. AUTOMATICA biedt een interessant speelveld om deze toepassingsgebieden te presenteren." Kramm wijst ook op gewijzigde randvoorwaarden bij automatisering. Door de trend naar volledige bewerking met integratie van montagewerkzaamheden en andere waarde toevoegende activiteiten, ziet hij bij de keuze tussen "lineaire handlingapparatuur of flexibele robot" andere criteria dan bij de loutere ontname. De keuze voor de juiste robot maakt in veel gevallen de eenvoudige integratie van zogenaamde secundaire bewerkingen mogelijk.

Kunststofexpertise op AUTOMATICA 2016

Of het nu onder ruwe productieomstandigheden is of in een cleanroom – op AUTOMATICA 2016 is voor elke taak rond de SGM de juiste robot te vinden. De exposanten laten zien welke robottypen de kortste gereedschapsopeningen bij de spuitgietmachines mogelijk maken, hoe eenvoudig de koppeling van robots via de gestandaardiseerde Euromap-interfaces is en hoe steeds complexere processen voor volledige bewerking ruimtebesparend kunnen worden geïntegreerd. De trendthema's zijn: gebruiksvriendelijke bediening en Industrie 4.0. Hier worden verdere ontwikkelingsstappen verwacht die installatiebeheerders en systeemintegratoren in staat stellen de veelzijdige mogelijkheden van robotica en de integratie in digitale netwerken ook zonder experts te benutten.