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DER KONSTRUKTEUR 10/2019

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DER KONSTRUKTEUR 10/2019

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK PRÄZISE UND SANFTE TEMPOMACHER PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Bei der Produktion von Sensoren stehen wie Überall neben den Kosten vor allem die Prozessstabilität und die Taktzeiten im Fokus. Das weiß Frédéric Cattaneo, Teamleiter Anlagenbau bei LEM in Genf, nur zu genau: „Unsere bisherigen Anlagen erreichen Taktzeiten von rund neun Sekunden. Mit der neuen Anlage kommen wir bereits auf sechs Sekunden. Bei künftigen Generationen werden es nur noch fünf sein“. Das sind 44 % mehr Output bei lückenloser Bauteilkontrolle und deutlich höherer Flexibilität als bisher. Statt einer kann die neue Anlage zwei unterschiedliche Bauteilvarianten produzieren, ohne dass ein Mitarbeiter eingreifen muss. Rund 3 Mio. Bauteile pro Jahr sollen die Anlage künftig im 24/7-Betrieb verlassen. Systematisch erschließt der Schweizer Spezialist für Lösungen zur Messung elektrischer Parameter die Potenziale der Montageautomation. Dabei steht die Prozessstabilität stets an erster Stelle. Neue Technologien kommen immer dann zum Einsatz, wenn sie zuverlässig beherrscht werden. Hochleistungsmontageanlagen für die Elektronikindustrie gelten als Trendindikatoren für Montageanwendungen. Zusätzlich zu klassischen Pick-and-Place-Aufgaben decken sie ein immer größeres Teilespektrum ab, sie gewährleisten Null-Fehler-Strategien und passen sich zum Teil ohne Bedienereingriff flexibel an Nachfrageänderungen an. Eine Highspeed-Applikation zur Produktion elektronischer Bauteile zeigt, wo Potenziale schlummern und wie der Weg zur pneumatikfreien Anwendung vollzogen werden kann. Werden die Kosten der Anschaffung und des laufenden Betriebs, die Taktzeit sowie die Prozessstabilität gleichzeitig optimiert, lässt sich ein wirtschaftlicher und damit wettbewerbsfähiger Montageprozess gewährleisten. Dass LEM hierfür auf das Systemprogramm für die modulare Hochleistungsmontage von Schunk zurückgreift, hat gute Gründe. Es deckt alle denkbaren Anforderungen ab: Greifen, Drehen oder translatorisches Bewegen, pneumatisch oder elektrisch, modular oder kompakt – mehr als 10 000 Applikationsvarianten sind möglich, wobei jederzeit eine sehr genaue Reproduzierbarkeit gewährleistet ist. Zudem enthält es die notwendige Peripherie in Form standardisierter Säulenaufbausysteme, Adapterplatten und Planungstools. Mit minimalem Konstruktions- und Montageaufwand lassen sich so hocheffiziente Pick-and-Place-Einheiten, Kreuzschlitten, Greifschwenkeinheiten, Portalsysteme oder ganze Funktionsbaugruppen aufbauen. 26 DER KONSTRUKTEUR 10/2019

KRAFTDOSIERTES BIEGEN UND EINPRESSEN Penibel analysiert das Team bei LEM, welche Vorteile die unterschiedlichen Komponenten bieten. Während an einer zeitkritischen Biegestation und bei Greifern bis heute pneumatische Komponenten zum Einsatz kommen, hat LEM das kraftkontrollierte Einpressen auf die mechatronische Pick-and-Place-Einheit Schunk PPU-E 15 umgestellt. Bei den frei programmierbaren Tempomachern lassen sich Position und Geschwindigkeit flexibel variieren. Sanft fährt die Einheit in das entsprechende Werkzeug, um die Elemente anschließend mit exakt dosierter Kraft zu biegen und zu pressen, bevor die Achse zuletzt mit Maximalgeschwindigkeit in ihre Ausgangsposition zurückkehrt und das Teil auf der Palette des linearen Transportsystems ablegt. Die lineardirekt und damit übersetzungsfrei angetriebene PPU- E ist eine der schnellsten Pick-and-Place-Einheiten am Markt und speziell auf den Einsatz in der Elektronik- und Kleinteilemontage zugeschnitten. Dank einer Breite von nur 60 mm und einer kompletten Medienzuführung über das Backpanel ermöglicht sie einen besonders kompakten Anlagenaufbau. Für einen kompletten Zyklus mit 145 mm Horizontal- und 45 mm Vertikalhub benötigt die PPU-E bei 1 kg Zusatzmasse und 2 × 50 ms Greifzeit nur 0,6 s. In der Spitze schafft sie 100 Picks pro Minute. So hohe Taktzahlen sind bei LEM gar nicht gefordert. Viel mehr hängt von dem sanften Bewegungsprofil und der Wiederholgenauigkeit der Achse ab, die bei 0,01 mm liegt. Je sanfter die Bewegungen der einzelnen Handhabungssysteme, desto geringer sind die Vibrationen der gesamten Anlage. Darauf kommt es bei LEM an. Je weicher die Bewegungskurven, desto zuverlässiger wird die hohe Qualität der Elektronikbauteile erreicht. So liegt beispielsweise die Toleranz bei der Ebenheit von vier gebogenen Kontakten bei gerade einmal 0,015 mm. Genau hierfür nutzt LEM die Stärken der Schunk-PPU- E. Statt über eine toleranz- und verschleißanfällige Bewegungsübersetzung wird die Einheit über einen verschleißfreien Direktantrieb bewegt. Das minimiert den Wartungsaufwand, erhöht die Wiederholgenauigkeit und vereinfacht die Programmierung. Um die Prozessstabilität zu erhöhen, können sowohl die horizontale als auch die vertikale Bewegung mit einem Absolutwegmesssystem überwacht werden. 01 02 01 Bei LEM werden die schnellen und zugleich sanften Achsen der LDx-Baureihe unter anderem bei der Kameraprüfung eingesetzt 02 Die schlanke PPU-E 15 ermöglicht ein besonders kompaktes Anlagendesign Wir liefern Automatisierungslösungen ti i für die Fertigungsindustrie DESTACO bietet Ihnen ein umfassendes Portfolio von Produkten, mit denen Sie Ihre Produktivität steigern können. • Parallelgreifer -pneumatisch und elektrisch • Winkelgreifer -Kippverriegelung und Nockenantrieb • Schwenkeinheiten -mit Drehteller und Wellenausgang • Linear-Einheiten -Basiseinheiten, rollenlagergeführte und Aufbaueinheiten Die Fertigungsindustrie ist der ständigen Veränderung unterworfen und muss sich kontinuierlich neuen Herausforderungen und Anforderungen stellen, die maßgeschneiderte Lösungen erfordern. Wir bei DESTACO entwickeln maßgeschneiderte Lösungen, die es Fertigungsunternehmen ermöglichen, ihre Prozesse so zu optimieren, dass sie schneller, präziser, sicherer und zuverlässiger als je zuvor produzieren können. Wir optimieren Fertigungsprozesse durch Innovation und Automation. destaco.com

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