Ein unschlagbares Team

Ein unschlagbares Team

Lineartechnik bringt die Robotik auf Touren

Ob Werkstückhandling, Palettierung, Transport oder Verkettung mehrerer Arbeitsstationen – geht es um robotergestützte Automatisierungslösungen, eröffnet Lineartechnik neue Möglichkeiten in der Robotik und sorgt für deutliche Performancesteigerungen und Kostensenkungen.

1. Mehr Mobilität und Flexibilität in der Automation: Mit einer siebten Achse lässt sich der Aktionsradius von Robotern unkompliziert und wirtschaftlich erweitern. (Quelle: Rollon)
2. Auf der siebten Achse von Rollon kann beispielsweise ein sechsachsiger Knickarm-Roboter parallel zu einer Produktionsstraße mitlaufen und so Aufgaben an mehreren Orten erledigen. (Quelle: Rollon)
3. Vertikal-Palettieranwendung: Dank der siebten Achse von Rollon kann der Cobot Höhenunterschiede zwischen Förderband und Palettierstapel mühelos überwinden. (Quelle: Rollon)

Das Unternehmen Rollon, Spezialist für lineare Bewegungssysteme, bietet einen der größten mechanischen Linearachsbaukästen und realisiert technisch sowie wirtschaftlich optimierte Robotiklösungen für jeden Anwendungsfall – von siebten Achsen für Industrieroboter und Cobots bis hin zu flexiblen Portal- und Mehrachskonzepten. In Zusammenarbeit mit Systemintegratoren und Partnern entstehen maßgeschneiderte Komplettsysteme, die effizient, wirtschaftlich und zuverlässig sind.

Hand in Hand für maximale Effizienz

Lineartechnik ist vor allem im Zusammenspiel mit dem Roboter im Einsatz, unter anderem im Bereich der Zu- und Abführung. Wer dabei die Werkzeugführung übernimmt und wer das Teilehandling – Roboter oder Lineartechnik, ist je nach Anforderung unterschiedlich. „So stellen beispielsweise biegesteife Rollon-Teleskope in automatisierten Materialpuffern sicher, dass es selbst bei großen Gewichten der Rohlinge und bearbeiteten Werkstücken zu keiner Durchbiegung der Aufnahmen kommt. Damit kann der Roboter die Position sicher finden“, erklärt Andreas Kaiser, Business Development Director bei Rollon. Erfordern die Anwendungen dagegen ein Höchstmaß an Präzision, ist eine umgedrehte Aufgabenverteilung angebracht: In dem Fall würde der Roboter das Teilhandling übernehmen, während das Werkzeug, zum Beispiel ein Schweißlaser, präziser als mit einem Roboter von einer Rollon Kugelrollspindel-Achse bewegt werden kann.

Das vielfältige Angebot für die Robotik von Rollon umfasst unter anderem Linearachsen mit Kugel- oder Rollenlager, Riemen-, Zahnstangen- und Kugelgewindeantriebe, hochbelastbare Teleskopschienen, Reinraumlösungen sowie schmierstofffreie, abgedeckte und offene Varianten.

„Unsere Linearachssysteme auf Aluminiumbasis sind sehr leistungsfähig im Nutzlastbereich bis 400 Kilogramm – entweder als Portal mit reiner Lineartechnik oder, wenn ein 6-Arm-Roboter bevorzugt wird, als Arbeitstraumergänzung für diesen in Form einer siebten Achse“, hebt Andreas Kaiser hervor. Der Einsatz von Aluminium sorgt für ein geringes Gewicht, eine schnelle Montage, eine große Flexibilität sowie eine hohe Energieeffizienz. Gleichzeitig zeichnen sich die stranggepressten Profile durch eine hohe Steifigkeit, Belastbarkeit, Präzision und Zuverlässigkeit aus – und das bei besonders kompakter Bauweise.

Eine 7. Achse für Roboter

Kleiner, leichter, flexibler, komfortabler: Die Trends in der Robotik gehen klar in Richtung Leichtbau, Modularität und Einfachheit. Gefragt sind vor allem kompakte, wandlungsfähige und unkomplizierte Lösungen. „Die Roboterhersteller versuchen die Integration von Peripherieequipment, wie Greifer, Schlauchpakete oder Linearachsen, zu vereinfachen. Neuen Nutzergruppen, die bisher nicht die typischen Anwender von Robotik waren, zum Beispiel kleinere Montagebetriebe, soll das die Erstellung einer Automationslösung vereinfachen“, so Andreas Kaiser.

Ob flexibler Roboterarm, intuitiv bedienbarer Cobot oder klassischer 6-Achs-Knickarmroboter: Wenn es um sehr lange Verfahrwege, hohe Lasten oder große Arbeitsräume geht, kommen die stählernen Arbeitskollegen schnell an ihre Grenzen. Eine siebte Achse schafft hier Abhilfe. Mit dieser Erweiterung lässt sich der Arbeitsbereich deutlich vergrößern. Dabei verfährt der Roboter auf einer Linearachse und kann so Aufgaben an mehreren Orten übernehmen. Das modulare Shuttle-System ist in mehreren Baugrößen erhältlich und lässt sich einfach in jede Anwendung integrieren. Die leichten Aluminium-Profile können kleinere und mittlere Roboter mit einem Gewicht von bis zu 1.500 kg und mit einer Nutzlast bis ca. 300 kg automatisiert tragen und bewegen. Ob Palettieren, Bestücken, Handling, Schweißen, Verkleben oder Lackieren: Mit der siebten Achse von Rollon können Anwender ihre Automatisierungsprozesse noch effizienter und flexibler gestalten.

Mit einer Linearachse lässt sich der Aktionsradius aller Roboter erweitern, unabhängig vom Hersteller oder Robotertyp. Die Variantenvielfalt des Rollon-Portfolios ermöglicht eine sehr präzise Dimensionierung der Achse und reduziert so die Kosten für den Anwender deutlich. Durch einfaches Verbinden mehrerer Profile kann die Länge der Verfahrachsen beliebig erweitert und damit die Reichweite des Roboters nahezu unendlich erhöht werden. Grundsätzlich gilt: Je größer die benötigte Reichweite für den Prozess ist, desto mehr spart der Anwender durch die Kombination aus Roboter und Linearachse im Vergleich zu zwei oder mehreren Einzelrobotern. Der Roboter ist flexibel einsetzbar und die Linearachse ist schneller und günstiger als ein Roboter. Kombiniert man beides, hat man die Anwendungsvielfalt des Roboters verfügbar, kann diesen jedoch auf wirtschaftliche Art und Weise mehr Arbeitsstationen zuweisen. Das gesamte Konzept der siebten Achse bietet höhere Flexibilität als eine reine Roboterlösung und ist gerade bei kleineren und mittleren Robotern eine wirtschaftliche Alternative zur Stahlbauweise.

Portalroboter: Schneller, höher, weiter

Während sich Roboter-Linearachs-Kombinationen vor allem für komplexe Handlingaufgaben anbieten, sind bei höheren Anforderungen hinsichtlich Dynamik, Reichweite oder Tragfähigkeit Portalroboter oder Mehrachssysteme eine gute Alternative. Die maßgeschneiderten Systemlösungen kommen laut Rollon mit minimalem Bauraum aus und lassen sich somit schneller und einfacher in bestehende Produktionslayouts integrieren. Ein weiteres Plus sei, dass diese Automationslösungen deutlich dynamischer als Roboter betrieben werden können. Die Basis bilden die robusten Linearachsen der „Rollon Actuator Line“. Sie zeichnen sich durch hohe Tragzahlen, Verfahrgeschwindigkeiten sowie Wiederholgenauigkeit aus und erreichen hohe Taktzahlen bei geringem Eigengewicht. Auch sehr lange Verfahrwege, große Spannweiten mit geringer Durchbiegung, Dauereinsatz sowie Umgebungen mit abrasiven Stäuben stellen kein Problem dar.

„Wichtig beim Aufbau von Linear- und Portalrobotern ist vor allem die Leistungsabgrenzung. Die zentralen Fragen lauten: Was möchte der Kunde? Eine schlüsselfertige Lösung mit Stahlbau, Steuerungstechnik, Aufbau vor Ort und Inbetriebnahme? Oder ein mechanisches Linearachsmodul, das er in seine eigene standardisierte Steuerungstechnik integriert?“, stellt Andreas Kaiser klar. Die individuelle Anwendungsberatung steht daher bei jedem Projekt im Mittelpunkt. „Unsere Vertriebsingenieure vor Ort wie auch unsere Applikationsingenieure bieten im Zusammenspiel individuelle kompetente Beratung und erleichtern in Form von Lebensdauerberechnungen und Baugruppenmodellen die Arbeit unserer Kunden im Bereich Konstruktion und Projektmanagement“, so der Business Development Director. Sind Systemlösungen gefordert, arbeitet Rollon mit lokalen Systemintegratoren zusammen, die Gewerke wie Stahlbau, schlüsselfertige Zelllösungen und Inbetriebnahmen vor Ort realisieren. (ck)

Technische Logistik 04/2021 PDF-Download (1.72 MB)