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Neuer Roboter für neue Werkstoffe
30.12.2011: Stäubli
Innovative Leichtbauwerkstoffe wie CFK sind in der Automobil- und Luftfahrtindustrie stark im Kommen. Doch gehorcht deren Bearbeitung eigenen Gesetzmäßigkeiten. Mit dem neu entwickelten Fräsroboter RX170 hsm (High speed machining) bietet Stäubli eine Lösung für die schnelle und präzise Bearbeitung von Faserverbundwerkstoffen.
Stäubli präsentiert einen innovativen Roboter für die CFK-Bearbeitung.
Tatsächlich bringt der Roboter völlig neue Freiheiten und Flexibilität ins Spiel. Dank seiner enormen Reichweite von 1.835 mm sind auch große Werkstücke einfach zu bearbeiten. In Verbindung mit einer Linearachse lässt sich der Arbeitsbereich nahezu beliebig erweitern, so dass selbst meterlange Teile problemlos gefräst werden können. Auch die Performance des RX170 hsm ist wie geschaffen für die Bearbeitung von Faserverbundwerkstoffen. Seine Wiederholgenauigkeit beträgt +/- 0,04 mm und liegt damit über den Anforderungen, die bei der CFK-Bearbeitung gelten.
Teure Nebenzeiten für die Be- und Entladung kennt der Roboter nicht. Für gewöhnlich werden mehrere Arbeitsstationen um den Roboter gruppiert. So kann an den Stationen im Wechsel gearbeitet und bestückt werden. Unproduktive Stillstandzeiten gehören damit der Vergangenheit an. Diese Vorteile erschließen dem Fräsroboter völlig neue Einsatzmöglichkeiten – sei es in der Bearbeitung von Leichtbauteilen in der Luft- und Raumfahrt, bei Applikationen in der Automobilindustrie oder bei der Bearbeitung von Komponenten für Windkraftanlagen. Natürlich fokussiert man bei Stäubli auch auf die klassischen Einsatzbereiche im Werkzeug- und Formenbau.
Neben Leichtbaumaterialien lassen sich natürlich alle möglichen Werkstoffe wie Stähle, Kunststoffe, Holz, Glas, und Stein bearbeiten. Als Anwendungsmöglichkeiten nennt Stäubli eine ganze Reihe von Bearbeitungsverfahren wie Fräsen, Entgraten, Trimmen, Bohren und Gewindeschneiden. Auch für Polierarbeiten und verschiedene Formen der Nachbearbeitung ist der RX170 hsm geeignet.
Know-how-intensive Eigenentwicklung
Jede Menge Know-how steckt in dieser Maschine, deren Entwicklung auf dem Präzisionsroboter RX170 basiert. Für die spezielle Anwendung konstruierten die Stäubli-Ingenieure einen neuen Oberarm sowie ein Spezialhandgelenk, bei dem die sechste Achse durch eine Frässpindel ersetzt ist. Die komplette Energiezufuhr sowie die Spindelkühlung und -schmierung laufen innerhalb des Armes. Daraus resultieren zwei entscheidende Vorteile: Erstens ist diese Lösung platzsparend und zweitens absolut störunanfällig, was höchste Zuverlässigkeit verspricht.
Für die einfache Bedienung des Roboters stehen mehrere Programmiermöglichkeiten zur Verfügung. So lassen sich komplizierte Fräsbahnen komfortabel mit CAD/CAM-Systemen am PC erzeugen und auf die Robotersteuerung exportieren. Für einfachere Fräsbahnen oder das Bohren von Löchern kann auf CAD/CAM-Software verzichtet werden. Die Bedienoberfläche VALhsm erlaubt das Teachen der Bahn- oder Bohrpositionen direkt auf dem Handbediengerät. „Der Roboter hat sich bei ersten Piloteinsätzen bestens bewährt. Die Kunden sind begeistert, da der RX170 hsm deren hochgesteckte Erwartungen sogar noch übertrifft. Derzeit gibt es bei der CFK-Bearbeitung kaum eine wirtschaftliche Alternative zu diesem serientauglichen Spezialroboter“, freut sich Manfred Hübschmann.
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