Roboter-Reinigungsanlagen (FlexCell, RoboTakt)

Die FERA Reinigungsanlage von MTM.
Einkammer-Reinigungsanlagen (FERA, FKA, WEBA)
1. März 2017
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Roboter-Reinigungsanlagen (FlexCell, RoboTakt)

Die Roboter-Reinigungsanlagen von MTM ergänzen die Vorteile der Hauben-Reinigungsanlagen durch den Einsatz eines Roboters.



Aufgabenstellung an MTM:
Gefragt sind Roboter-Reinigungsanlagen für die hohen Ansprüche der Bauteilereinigung in der Automobilindustrie. Der EInsatz des Roboters realisiert hierbei die höchste Genauigkeit während den Reinigungsprozessen.

MTM Lösung:
FlexCell

Verfahren:
Neben dem Einsatz eines Nasszellenroboters ist durch den Gebrauch der FlexCell-Behandlungskammer auch der Einsatz eines handelsüblichen 6-Achsen-Roboters möglich. In weiteren Fällen durchlaufen die zu behandelnden Werkstücke erst einige Reinigungsstationen innerhalb der Rundtakt-Hauben-Reinigungsanlagen (OMEGA, KHT). Durch den Roboter werden sie dann in der Nasszelle, oder in der FlexCell-Behandlungskammer gezielt gewaschen oder Bürst- oder HD-entgratet. Anschließend werden die Teile der Reinigungsanlage zugeführt und in einer letzten Behandlungskammer getrocknet.

Vorteile:
- Die zu behandelnden Bauteile können zusätzlich mit Hochdruck entgratet werden.
- Die Gewährleistung absoluter Genauigkeit durch die Verwendung der Robotertechnik.
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Reinigungsanlage vom Typ FlexCell - Diese Anlage bietet beste Reinigungsergebnisse und kürzeste Taktzeiten!

Die MTM-Reinigungsanlage vom Typ FlexCell ist die Bearbeitungszelle, welche die Fähigkeiten marktüblicher Roboterzellen mit Nassroboter bietet, dabei jedoch nur eines außerhalb der Nasszelle platzierten 5-Achsen-Roboters bedarf und dessen Vorteile und Flexibilität nutzt.

Auslegung:
Die FlexCell Anlage ist ausgelegt für Reinigungsprozesse wie Flutinjektionswaschen, Spritzwaschen, Tauchwaschen, Spritzspülen, HD-Entgratung und die üblichen Trocknungsprozesse wie Vakuum- und Warmlufttrocknung.

Verfahrensablauf:
Das zu waschende Werkstück wird der Anlage als Einzelwerkstück selbst oder auf Warenträgern durch die optionalen Be- und Entladesysteme zugeführt.
Bei der Reinigung wird eine genaue Positionierung durch entsprechende Aufnahmen in den Übergabestationen des Roboters gewährleistet.
Das Waschgut wird nur einmal in der Warenaufnahme positioniert und durchläuft in dieser Position den gesamten Prozess bis hin zur Entladung.

Anwendung:
Die MTM FlexCell Anlagen sind bestens geeignet komplizierte spanabhebend bearbeitete Werkstücke (z.B. Kanalplatten in Automatikgetrieben, ABS-Gehäuse, Zylinderköpfe, etc.) mit dem Prozessschritten Voreinigen, Hochdruckentgraten, Vakuumtrocknen bei Taktzeiten bis zu 30 Sekunden pro Bauteil zu reinigen.
 
Anlagen Typ ROBOTAKT - Die patentierte Weiterentwicklung und Ergänzung der MTM Rundtakt-Hauben-Anlagen zum Reinigen und HD-Entgraten

Das Konzept:
Die Kombination aus den Vorzügen der Flexibilität marktüblicher Roboterzellen als Entgratstation und den Vorteilen der Rundtakt-Hauben-Reinigungstechnologie stellen beste Reinigungsergebnisse sicher.
Die Hauptanwendungen der ROBOTAKT-Reinigungsanlage sind Endreinigung und HD-Entgratung, bei hohen Durchsatzleistungen und kurzen Taktzeiten. Dabei ist die ROBOTAKT-Reinigungsanlage in kompakter Bauweise platzsparend konzipiert.

Verfahren:
Die Entgratstation bzw. HD-Reinigungskammer ist eine durch eine dichtschließende Wartungstür zugängliche begehbare Nasszelle.
In der Roboterzelle sind (je nach Anforderung) ein oder zwei Sechs–Achs–Roboter sowie Düsenstöcke mit den verschiedenen Applikationseinrichtungen installiert. Je nach Aufgabenstellung handelt es sich um fest stehende oder rotierende Hochdruckdüsen oder Lanzensysteme.

Das zu entgratende Bauteil entnimmt der Roboter durch schnellschließende Türen von der Werkstückaufnahme der jeweiligen Rundtakt-Hauben-Reinigungsanlage und führt es vor den Düsenstock. Der Roboter gewDabei sind Werkstückbewegungen und Positionierungen bis auf 0,1 mm genau. Diese Genauigkeit ist wichtig für das HD-Entgraten. Außerdem ist die Ausnutzung des energetisch anspruchsvollen Hochdruckaggregates energieeffizient gelöst, da die Pumpe (bis auf die Nebenzeiten) kontinuierlich ihre Aufgabe, das HD-Entgraten, erfüllt. Lange Totzeiten für dieses Aggregat, wie bei alternativen Systemen, entfallen.
Die Bewegungsflexibilität des Roboters ermöglicht es unterschiedliche Bauteile zu bearbeiten, außerdem ist die Reinigungsanlage flexibel bezüglich der Nutzmaße, des Maximalgewichts und der Werkstoffe der zu reinigenden Bauteile.
Der Durchsatz von komplizierten Einzelwerkstücken ist möglich.
Für Taktzeiten >1 Minute eignet sich der Einsatz eines Roboters. Sollen die Taktzeiten <1 Minute betragen, zum Beispiel bei Zylinderköpfen oder Zylinderkurbelgehäusen mit Taktzeiten unter 30 Sekunden, ist der Einsatz von zwei Robotern erforderlich - der Ablauf ist dann folgender:
Während der erste Roboter das Werkstück aus der Werkstückaufnahme der Reinigungsanlage entnimmt und zum HD-Düsenstock schwenkt, entnimmt der zweite Roboter das bereits teilweise entgratete Werkstück von einem Zwischen-Ablageplatz und führt es erneut zum HD-Düsenstock für weitere HD-Entgratungen und übergibt es anschließend wieder in die Werkstückaufnahme der Reinigungsanlage.

Sowohl die OMEGA Rundtakt-Reinigungsanlage wie auch die KHT Kreis-Hauben-Takt-Reinigungsanlage können mit den Vorteilen der HD-Entgratung in einer Roboterzelle kombiniert werden.

Symbiose der OMEGA und einer Roboterzelle ist die Reinigungsanlage ROBOTAKT H (H=Horizontales Öffnen der Hauben). Kombiniert man die KHT mit der Nasszellen-Robotertechnik ergibt sich die ROBOTAKT V (V=Vertikale Haubenöffnung).

Die Vorteile dieser Symbiose:
- kürzeste Nebenzeiten
- Minimierung des Standby-Energiebedarfs
- hoher Durchsatz
- kurze Taktzeiten und parallele Aktivzeiten durch zeitgleiche Prozessschritte

Die zeitparallel ablaufenden Prozessschritte:
- Be- und Entladen, HD-Entgraten per Roboter
- Spülen
- Abblasen und Vakuumtrocknen

Außerdem ist in der ROBOTAKT-H das Flutinjektionsreinigen möglich und in der ROBOTAKT-V ist zusätzlich das Schwallreinigen und DI-Spülen umsetzbar.