ABB fügt seinem OmniVance-Portfolio eine kollaborative Fertigungszelle hinzu

ABB Robotics hat die OmniVance Collaborative Surface Finishing Cell eingeführt, ein eigenständiges Automatisierungspaket, das für die Durchführung wiederholbarer Schleif- und Polieroperationen mit einem kollaborativen Roboter konzipiert ist. Erstmals berichtet von The Robot Report, erweitert der Launch das standardisierte Anwendungszellenangebot von ABB über Materialhandling und Maschinenbedienung hinaus in die Oberflächenveredelung, ein Prozessbereich, in dem Hersteller vont noch auf manuelle Arbeit angewiesen sind. Laut der Produktankündigung von ABB, veröffentlicht im ABB News Center, wird die Zelle als komplettes Plug-and-Play-System geliefert, das einen ABB GoFa Cobot und integrierte Sicherheitskomponenten umfasst. Das erklärte Ziel ist es, die Einstiegshürden für Unternehmen zu senken, die eine wiederholbare Verarbeitungsqualität benötigen, aber keine internen Ressourcen für Robotikengineering haben.

Der Launch ist besonders wichtig für Automobilzulieferer, Metallbearbeitungsunternehmer und allgemeine Industriehersteller, die gegossene, bearbeitete oder gefertigte Teile verarbeiten, die eine konsistente kosmetische oder funktionale Veredelung erfordern. Oberflächenveredelung ist kein Schweißen, aber sie steht in vielen Produktionsabläufen dem Schweißen nahe: Geschweißte Baugruppen benötigen vont Kantenverblendung, Spritzerentfernung, Vorlackvorbereitung oder kosmetische Veredelung vor der nachgelagerten Inspektion und Beschichtung. In diesen Umgebungen können Prozessvariabilität, Ermüdung der Bediener und Verschleiß von Schleifwerkzeugen den Durchsatz und die Nachbearbeitungsraten direkt beeinflussen. ABB sagt, dass die neue Zelle dazu gedacht ist, diese wiederholbaren Aufgaben zu automatisieren, während sie einen kompakten Platzbedarf und ein vereinfachtes Bereitstellungsmodell beibehält, ein Ansatz, der mit der breiteren Marktnachfrage nach vorgefertigten Roboterzellen im Einklang steht, anstatt vollständig maßgeschneiderte Automatisierungsprojekte.

Warum standardisierte Zellen in der Fertigung an Bedeutung gewinnen

Standardisierte Roboterzellen werden immer relevanter, weil viele kleine und mittelständische Hersteller Automatisierung wünschen, die schnell in Betrieb genommen werden kann und von Produktionspersonal anstelle von spezialisierten Roboterprogrammierern betrieben werden kann. ABB beschreibt die OmniVance-Zelle als eine benutzerfreundliche Lösung zur automatischen Polierung oder Schleifung auf einer kollaborativen Plattform, wie auf der ABB-Anwendungszellen-Seite dargelegt. Diese Positionierung spiegelt einen breiteren Branchenwechsel wider, der auch in den Portfolios von ABB, KUKA, FANUC, Yaskawa, Universal Robots und Doosan sichtbar ist, die alle ihre verpackten Anwendungsökosysteme rund um Roboter und Cobots erweitern. Für Käufer ist die Attraktivität nicht nur der geringere Integrationsaufwand, sondern auch die vorhersehbarere Dokumentation, Sicherheitsarchitektur, Planung von Ersatzteilen und Schulung der Bediener.

Aus technischer Sicht erfordern kollaborative Fertigungszellen weiterhin eine sorgfältige Bewertung von Prozesskräften, Staubabsaugung, Management von Schleifmitteln und Werkstückspannungen. Schleifen und Polieren können variable Kontaktlasten und luftgetragene Partikel erzeugen, die sich erheblich von den leichten Montageanwendungen unterscheiden, die häufig mit Cobots assoziiert werden. Das bedeutet, dass die praktische Leistung einer kollaborativen Zelle von der Interaktion zwischen Roboterlast, Nachgiebigkeit, Spindel- oder Werkzeugauswahl und der erforderlichen Oberflächenspezifikation abhängt. Eine vorgefertigte Zelle kann diese Entscheidungen vereinfachen, beseitigt jedoch nicht die Notwendigkeit einer Prozessvalidierung. Hersteller, die solche Systeme evaluieren, müssen weiterhin die Zykluszeit, erreichbare Ra- oder visuelle Finish-Ziele, Intervalle für den Wechsel von Verbrauchsmaterialien und die Auswirkungen von Werkstück-zu-Werkstück-Toleranzen auf die Pfadgenauigkeit überprüfen.

Sicherheits-, Compliance- und Integrationsüberlegungen

Obwohl ABB das System als kollaborativ präsentiert, erfordert der Einsatz in Europa dennoch eine formelle Risikobewertung im Rahmen der Maschinenrichtlinie und die Einhaltung relevanter Normen. Je nach endgültiger Konfiguration können anwendbare Referenzen ISO 10218 für die Sicherheit von Industrierobotern, ISO/TS 15066 für kollaborative Roboteranwendungen und elektrische Sicherheitsanforderungen gemäß IEC und EN-Normen, die im Maschinenbau und in Steuerungssystemen verwendet werden, umfassen. Für Verarbeitungsanwendungen müssen Integratoren auch die Schutzstrategie, Geschwindigkeits- und Trennungsüberwachung, wo relevant, die Not-Aus-Architektur und alle lokalen Anforderungen im Zusammenhang mit Staub, Absaugung und Exposition der Bediener berücksichtigen. Ein kollaborativer Roboter bedeutet nicht automatisch einen betrieblichen Einsatz ohne Zäune; das Prozessrisiko und das Werkzeugrisiko bleiben zentral für das Sicherheitskonzept.

Die Launch-Materialien von ABB, die auch von Automate zusammengefasst wurden, betonen, dass die Zelle vollständig eigenständig und als komplettes Paket gedacht ist. Das ist für Beschaffungsteams von Bedeutung, da verpackte Zellen die Werksabnahme und die Installation vor Ort im Vergleich zu maßgeschneiderten Systemen verkürzen können. Gleichzeitig sollten Produktionsleiter überprüfen, wie die Zelle mit vorgelagerten und nachgelagerten Geräten interagiert, einschließlich Werkstückpräsentation, Barcode- oder Rezeptauswahl, Qualitätsinspektion und Rückverfolgbarkeit. In Automobil-Tier-1-Umgebungen bestimmen diese digitalen Integrationspunkte vont, ob eine Zelle eine eigenständige Arbeitsstation bleibt oder Teil einer kontrollierten Fertigungslinie mit überprüfbaren Prozessdaten wird.

Was das für Integratoren von Schweißzellen bedeutet

Was das für Integratoren von Schweißzellen bedeutet, ist, dass der Markt sich weiter in Richtung modularer, anwendungsspezifischer Roboterarbeitsplätze bewegt, die mit geringeren Ingenieuroverhead eingesetzt werden können. Für Unternehmen, die Roboter-Schweißzellen oder Cobot-Schweißstationen entwerfen, ist die Fertigungszelle von ABB eine Erinnerung daran, dass Kunden zunehmend angrenzende sekundäre Operationen im gleichen Projektumfang automatisiert haben möchten. Ein geschweißtes Bauteil kann durch robotisches MIG/MAG- oder TIG-Schweißen gehen und dann eine Entgratung, Schleif- oder Polieroperationen vor der Inspektion und Verpackung erfordern. Integratoren, die bereits mit Plattformen von ABB, KUKA, FANUC, Yaskawa, Universal Robots oder Doosan arbeiten, könnten eine wachsende Nachfrage nach hybriden Zellen oder verbundenen Stationen feststellen, die Schweißen, Nachbearbeitung und Oberflächenvorbereitung kombinieren. Dies beeinflusst die Zellendesignentscheidungen, wie z. B. die Zugänglichkeit von Vorrichtungen, den Werkstücktransfer, das Management von Dämpfen und Staub, den Werkzeugwechsel und die Trennung von Schweißgefahren von kollaborativen Veredelungsaufgaben.

Für schweißfokussierte Hersteller ist die breitere Lektion, dass Automatisierungsentscheidungen zunehmend auf der Prozesskettenebene und nicht auf der Stationsebene getrvonfen werden. Ein Käufer, der manuelle Veredelung mit einer kollaborativen Zelle vergleicht, wird die Verfügbarkeit von Arbeitskräften, Konsistenz, Ergonomie und Gesamtkosten pro Teil auf die gleiche Weise bewerten, wie sie robotisches Schweißen bewerten. Wo die Schweißqualität bereits stabilisiert ist, kann die Veredelung zum nächsten Engpass werden. Das macht standardisierte Zellen wie die von ABB relevant, selbst außerhalb reiner Veredelungsabteilungen. Unternehmen, die Automatisierungsfahrpläne für gefertigte Metallteile, Abgaskomponenten, Halterungen, Rahmen oder kosmetische Baugruppen überprüfen, könnten nun in Betracht ziehen, ob eine verpackte Veredelungszelle die bestehende Schweißautomatisierung ergänzen und die nicht wertschöpfende manuelle Berührungszeit reduzieren kann. Hersteller, die bewerten möchten, wie kollaborative Veredelung oder robotisches Schweißen in ihren Produktionsfluss passen könnten, können ein Angebot für ein Zellenkonzept anfordern, das auf die Geometrie des Teils, die Durchsatzziele und die geltenden ISO-, IEC- und EN-Compliance-Anforderungen zugeschnitten ist.