Stillstandzeiten vermeiden mit mehrdimensionaler Energiekette in Lackierroboter

triflex e-kette sorgt für eine hohe Planungssicherheit und kurze Umrüstzeiten

Die Anforderungen an Lackierroboter in der Automobilproduktion sind hoch: Sie müssen unter allen Einsatzbedingungen störungsfrei funktionieren. Zeit ist Geld, und deshalb sind Stillstand- und Umrüstzeiten im Betriebsalltag auf ein Minimum zu senken. Eine mehrdimensionale Energiezuführung von igus sorgt seit ihrem Einbau vor über zwei Jahren für fehlerfreies Lackieren und damit für eine Verfügbarkeit des Roboters rund um die Uhr.

Steckbrief

Was wurde benötigt: eine Leitungsführung, die den mehrdimensionalen Bewegungen des Roboters folgt
Anforderungen: Ausfallfreiheit und Planungssicherheit, robust, geeignet für schnelle und komplexe Bewegungen, schnelle und einfache Befüllung
Branche: Automobilproduktion, Robotik
Erfolg für den Kunden: Seit dem Umbau auf die triflex R-Energiekette läuft der Lackierroboter fehlerfrei und hat bisher über 1,2 Mio. Dichtungen ohne Zwischenfälle lackiert.

Problem

Beim Lackieren von Türdichtungen in der Automobilindustrie kommen Lackierroboter zum Einsatz, die mit den engen Taktungen und im Dauerbetrieb stets mithalten müssen. Bei diesem Kundenprojekt etwa wurden in drei Schichten ca. 2.000 Teile pro Schicht produziert. Das macht ca. 600.000 Teile im Jahr.

Das schwächste Glied in der Prozesskette war die Leitungsführung für den Lackierroboter. Die ursprüngliche Lösung bestand aus einem geriffelten Schlauch, der vermehrt zu Problemen führte. Er riss immer wieder ab und sorgte für den Ausfall des Lackierroboters. Außerdem gab es keine vernünftigen Halterungen, sodass die Leitungen bei den komplexen Bewegungen sehr stark strapaziert wurden. Hierzu trägt auch die hohe Beschleunigung des Roboterarms bei. Bei bis zu 800 mm/s² wirken hohe Belastungen auf die Leitungen und Energiezuführung ein.

Dazu kommen die Bedingungen in der Lackierkabine. Der Lacknebel führt zu starken Verschmutzungen. Er setzt sich überall ab und führt zu den entsprechenden Verklebungen.
Aufgrund der hohen benötigten Stückzahlen in der Produktion entschied sich der Kunde dafür, bei der Geschwindigkeit des Lackierroboters keine Kompromisse einzugehen. Es sollte eine neue Leitungsführung gefunden werden.

Lösung

Der geriffelte Schlauch des Lackierroboters wurde durch eine mehrdimensionale Energiezuführung triflex R in der so genannten Easy-Ausführung (TRE) ersetzt. Die Energiekette ist speziell für Roboteranwendungen entwickelt worden und bietet hier vor allem zwei Vorteile:

Zunächst gewährt sie eine hohe Sicherheit im laufenden Betrieb. Die triflex weist eine stabile Außenkontur auf und geht die Bewegungen des Roboters – einschließlich Torsion und Biegeradien – flexibel mit. Zusammen mit einer getesteten Zugkraft von bis zu 2.340 N erlaubt sie eine uneingeschränkte Anlagenverfügbarkeit.

Der zweite Vorteil betrifft die Montage und Befüllung. Dank "Easy-Prinzip" erfolgt das Befüllen per Eindrücken der neuen Leitungen von außen. Die Leitungen oder Schläuche müssen nicht durch die Kette geführt und Armaturen oder Steckverbinder nicht demontiert werden. Das zahlt sich dann aus, wenn ein durch Lackierstaub verschmutzter Medienschlauch oder eine Leitung schnell gewechselt werden muss. Generell sind die Umrüstzeiten sehr gering. Um beide Energiezuführungen auszutauschen, muss der Lackierroboter gerade einmal 15 Minuten aussetzen.

Auch das Kürzen oder Verlängern der Energiezuführung geht schnell. Ein Schraubendreher genügt, um die Anzahl der Kettenglieder anzupassen. Beim Lackierroboter sind 272 Kettenglieder bei einer Gesamtlänge von ca. 4 m im Einsatz. Im Schadensfall kann jedes beliebige Glied schnell getauscht werden. Das 'Kugel-/Pfanne-Prinzip' ermöglicht ein unkompliziertes Fügen und Trennen.

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"Seit dem Umbau läuft der Lackierroboter vollkommen fehlerfrei. Das heißt im Klartext, dass der Lackierroboter mit der ausgewechselten Energiezuführung bereits rund 1,2 Mio. Dichtungen lackiert hat – und das ohne einen einzigen Ausfall."