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Vollautomatische Punzierung von Aluminiumformen

bei Meissner AG

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Automatisierung mit FASTSUITE Edition 2

Der Werkzeugspezialist Meissner möchte neue Wege beim Einsatz von Robotersystemen erkunden. Diese Lösung soll dazu beitragen das Produktangebot zu erweitern. Neben den Anlagen für das Be- und Entladen der Werkzeuge, entwickelt Meissner individuelle Sondermaschinen und Vorrichtungen. Als Partner für die Programmierung des Roboters hat das Unternehmen mit dem FASTSUITE-Team von CENIT zusammengearbeitet.

Über den Kunden

Meissner AG

Die Meissner AG, gegründet 1922, hat ihren Sitz in der ländliche Region zwischen Siegen und Marburg. Das Traditionsunternehmen steht seit rund 100 Jahren für Kompetenz, Zuverlässigkeit und Innovation bei der Entwicklung, Konstruktion und Herstellung von Protoyp- und Serienwerkzeugen.

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Business-Herausforderung

Produktivität

„Wir können ein flächig punziertes Werkzeug jetzt je nach Größe in sieben bis zehn Tagen herstellen! Die Automatisierung hat die Durchlaufzeit also ganz wesentlich zu verringern. Weil wir durch die Simulation den Prozess absichern, läuft der Roboter zudem bis zu 24 Stunden mannlos“, fasst Duchhardt zusammen.

Kundenorientierung

Wir können FASTSUITE zum Programmieren von Robotern und Maschinen verschiedenster Hersteller einsetzen und das ist ein großer Vorteil, da uns Kunden natürlich unterschiedliche Modelle vorgeben. Außerdem bietet uns die 3D-Simulationssoftware bereits eine große Auswahl einsatzbereiter Module für verschiedenste Fertigungstechnologien.

Innovationsrate

„Die Resonanz war eher verhalten, als wir die Herausforderungen mehreren Anbietern von Offline-Programmiersoftware vorgestellt haben. Es gab nicht viele, die sich das zugetraut haben“, erzählt Marvin Duchhardt, Anwendungstechniker. „Beim FASTSUITE-Team war das von Anfang an anders, die waren gleich Feuer und Flamme. Dieses Engagement hat seitdem nicht nachgelassen und macht unsere Partnerschaft mit CENIT bis heute aus.“

Kundenziele

Simulation

  • Programmiermethodik für die Punzierung als eine in der Industrie unübliche Produktionstechnologie
  • Programmierung einer großen Anzahl von Vorgängen auf einmal
  • Störungsfreier Uploader (Postprozessor)
  • Vermeidung von Kollisionen zwischen Roboter und Werkstück oder von Problemen, die durch Singularitäten verursacht werden

Qualität

Die Abstände zwischen den einzelnen Stempeln müssen innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen
Beibehaltung des handgefertigten Aussehens: große Vielfalt bei den Stempelabständen und -richtungen; keine Wiederholung von vordefinierten Stempelwolken

Effizienz

In Handarbeit dauert eine solche Veredelung leicht zwei bis drei Monate, denn jede Form sollte nur von einem Metallfacharbeiter punziert werden, damit das Schlagbild nicht abweicht. Und kein Mitarbeiter kann diese Arbeit mehr als 3 bis 4 Stunden am Tag machen.
Ein weiteres Zeitproblem ergibt sich aus der riesigen Datenmenge, die es zu verarbeiten gilt.

Wir können FASTSUITE zum Programmieren von Robotern und Maschinen verschiedenster Hersteller einsetzen und das ist ein großer Vorteil, da uns Kunden natürlich unterschiedliche Modelle vorgeben. Außerdem bietet uns die 3D-Simulationssoftware bereits eine große Auswahl einsatzbereiter Module für verschiedenste Fertigungstechnologien. Das heißt, das Team gewinnt immer mehr Routine mit dem Programm und kann sich auf die eigentliche Aufgabe konzentrieren – kreative neue Lösungen für unsere Kunden zu entwickeln.

Jan Müller
Plant Manager

Meissner AG

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Lösungsweg

Das CENIT Software-Service-Team war es auch, das den notwendigen Downloader (Translator) aufgebaut hat. Die Prozesspunkte werden in einem Datensatz in FASTSUITE Edition 2 eingelesen und abschnittsweise programmiert. Beim Pilotprojekt waren die 160.000 Prozessunkte, die Lösung lässt aber weit mehr zu.

Durch die realitätsnahe Simulation mit FASTSUITE Edition 2 kann Meissner Kollisionen oder Probleme durch Singularitäten beheben, bevor der Roboter die Form tatsächlich punziert. Limitierender Faktor beim Fertigen ist die Robotersteuerung, die aktuell bis zu 6.000 Punzen auf einmal erfassen kann.

„Wir können ein flächig punziertes Werkzeug jetzt je nach Größe in sieben bis zehn Tagen herstellen! Die Automatisierung hat die Durchlaufzeit also ganz wesentlich zu verringern. Weil wir durch die Simulation den Prozess absichern, läuft der Roboter zudem bis zu 24 Stunden mannlos“, fasst Duchhardt zusammen.

In Kürze:

  • Leistungsfähige Software-Suite für alltägliche Automatisierungsaufgaben und spezielle Innovationsprojekte
  • Das FASTSUITE Team entwickelte in enger Abstimmung mit dem Kunden eine geeignete Programmiermethodik.
  • Störungsfreier Uploader (Postprozessor)
  • Unterstützt von Fraunhofer entstand ein Algorithmus für das CAD-Autorenprogramm.
  • FASTSUITE zum Programmieren von Robotern und Maschinen verschiedenster Hersteller.

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Ergebnisse und Fazit

Modernisierung

Offline-Programmierung von bis zu 200 000 einzelnen Roboteroperationen pro Werkzeug

Innovation

Simulation sichert den Prozess ab: Roboter kann bis zu 24 Stunden ohne manuellen Eingriff laufen

Time-to-Market

Drastische Verkürzung der gesamten Zeit durch Automatisierung des hochkomplexen manuellen Prozesses - von 12 Wochen auf 10 Tage

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