CNC Automatisierung bedeutet optimiertes Stapeln, flüssige Übergänge zwischen Maschinen und perfekt ausgelastete Kapazitäten. All das führt für Sie zu niedrigeren Betriebskosten.
ProzesseWie CNC Automatisierung die Produktion optimiert
Ihre Produktion wird mithilfe von hochpräzisen, flexiblen Fräsmaschinen bereits gut kontrollierbar. Viele Schritte zwischen den Anlagen lassen sich dann zusätzlich auf effiziente Roboter auslagern. Darunter fallen Palettierer und Staplersysteme, die speziell Ihre CNC Automatisierung vorantreiben. Werkstücke müssen nun nicht mehr von Hand durch die Produktionsschritte verteilt werden. Der technische Stand der CNC Automatisierung bietet für jede Branche, jeden Einsatz und jede Fertigungstiefe eine passende Lösung, mit der sich nahtlose Produktionsabläufe herstellen lassen. Die Automatisierung ist wichtig und in Zeiten des Fachkräftemangels für nahezu alle Produktionsbranchen notwendig, die auf CNC Maschinen setzen.
Gerade wenn es sich dabei um Schwerlasten handelt, sind Roboter der CNC Automatisierung die idealen Helfer. So können mehrere kleine Teile gleichzeitig bewegt werden, die zusammen nicht von Menschenhand stemmbar sind. Das ermöglicht effizientes Palettieren, mit dem auch außerhalb der regulären Arbeitszeiten produziert werden kann. Durch einmalig anzustoßende Produktionen wird daher von Plug and Play gesprochen.
Präzise programmierte Beschickungsroboter mit beispielsweise sechs Achsen nehmen Ihnen den Aufwand des Einspannens von Rohlingen und Werkstoffen ab. Dazu wird die CNC Maschine mit ihrem neuen Gelenkarm zum Beispiel in einer platzsparenden Bearbeitungszelle zusammengelegt. Beschickungsroboter können abschließend das Bauteil Entspannen und lagerichtig Positionieren.
Während der Produktion müssen die beladenen Werkstückträger häufig bewegt werden, teilweise auch durch ganze Produktionshallen. Optimierte Transportstrecken in Verbindung mit den Beschickungsrobotern sorgen für eine effiziente Vernetzung aller Fertigungsschritte. Sogenannte Racks, also Werkstückladen, werden erst von Palettierern beladen und in Bewegung, Lagerung oder auf den Maschinentisch gebracht.
BesonderheitenDas gilt es bei der CNC Automatisierung zu beachten
Ziel der CNC Automatisierung ist in erster Linie nicht die Geschwindigkeit, sondern die Kontinuität Ihrer Fertigung. Wenn Ihre Fertigung lückenlos und fast von selbst läuft, bleiben Ihre Maschinen ausgelastet. Dadurch ist im gleichen Zeitfenster ein höherer Durchsatz zu erwarten. Außerdem können Sie Pufferzeiten besser eingrenzen, in denen beispielsweise Verschleißteile gewechselt werden müssen.
Dort wo menschlicher Leistungsabfall zum Feierabend hin für eine Verlangsamung Ihrer Produktion führt, läuft die CNC Automatisierung auf Hochtouren – wenn es notwendig ist, die ganze Nacht fortlaufend. Die Maschinen sind aufeinander abgestimmt und auch Werkzeugwechsel können von Ihnen übernommen werden – die Produktionskette wird zu einem in sich geschlossenen System.
Flexibilität erreichen Sie durch eine Modularisierung ihrer Automation. Die liegt vor, wenn Maschinen unterschiedliche Werkzeuge und Greiffinger selbstständig tauschen und wenn Ihre Software den Robotern dabei hilft, die Werkstückformen besser zu interpretieren. Dadurch müssen Maschinen nicht immer im Sinne einer neuen Programmierung „angelernt“ werden, sondern kombinieren bekannte Programmmodule.
Auch wenn sich die CNC Automatisierung möglichst ohne menschlichen Eingriff bewegen soll, müssen Geräte zur Wartung zugänglich bleiben. Für diese Fälle besitzen Schwenkarme und Transportsysteme achtsame Bodensensoren. Sogenannte „Cobots“ sind besonders auf die Mensch-Maschine-Interaktion ausgelegt, sodass der Produktionserfolg direkt vom Bediener überprüft und mitgesteuert werden kann.
Der Weg zwischen den Produktionsvorgängen erfordert eine lagerichtige Positionierung der Werkstücke, sowohl auf Werkstückträgern als auch auf dem Maschinentisch. Für die CNC Automatisierung sind „Inlays“, ein kompaktes (Zwischen-)Lagersystem, die perfekte Ergänzung für Transportstrukturen. Die Inlays lassen sich gut in einem Tower stapeln, in denen die Werkstücke dann auf den nächsten Fertigungsschritt warten.
Mit der optimierten Beschickungstechnik werden die Teile schnell zwischen den Maschinen getauscht. Das gilt auch für die Feinbearbeitung, dem letzten Schliff, der Ihre Bauteile mit einer besonderen Qualität auszeichnet. Mithilfe der CNC Automatisierung beauftragen Sie Ihre Maschinen damit, Werkstücke eigenständig zur Nachbearbeitung zu führen.
FAQHinweise vor der Aufrüstung mit CNC Automatisierung
Sobald Sie sich näher mit der CNC Automatisierung beschäftigen, werden sicherlich einige Fragen aufkommen. Diese können sich auch sehr spezifisch aus Ihrem individuellen Einsatzgebiet ergeben. Sollten Sie also nach der Vorstellung der typischen Fragen und Antworten zu den Besonderheiten der CNC Automatisierung noch offene Anliegen haben, können Sie gerne unsere Experten befragen. Eine Kontaktmöglichkeit wird Ihnen am Ende dieser Seite verlinkt.
Warum und für welche Produktionen ist die CNC Automatisierung wichtig?
Sprechen wir von einer Serienproduktion, deren Größe eine unbemannte CNC Maschine circa eine Stunde beschäftigen würde, lohnt sich bereits das CNC Automatisieren mit Beschickungsrobotern. Auch für kompakte Produktionsflächen oder kritische Produktionspfade, in denen der Zwischenlageraum begrenzt ist, aber vollends ausgenutzt werden muss, ist eine optimierte Automation von Vorteil.
Eine Lösung stellen hier beispielsweise die Tower (engl. Für „Türme“) mit Inlays dar. In diesen Vorrichtungen werden die Werkstückträger horizontal gelagert. Dadurch lässt sich nicht nur der Lagerraum effizient nutzen, sondern gleichzeitig mehr Bewegungsfreiheit für die Bewegungen der CNC Automation schaffen.
Welche Branchen von der CNC Automatisierung profitieren ist nicht an einer Hand abzuzählen. Stellen Sie entweder Teile aus Kunststoff oder Metall her, sind jeweils andere Maschinenkonzepte angedacht. Aber mit dem richtig Konzept und entscheidender Greiffinger-Technologie, wird jede Produktionskette unterstützt. Liegt der Fokus auf der Flexibilität dieser Systeme lassen sich auch Produzenten unterstützen, die in kurzen Zeiträumen zwischen verschiedenen Produkten und Kleinserien wechseln.
Wie erfolgt die Anbindung an neue und bestehende CNC Anlagen?
Ein weiterer Vorteil, der hier bisher nur grob umrissen wurde, besteht in der Kompatibilität mit den CNC Maschinen. Unabhängig von den Maschinenenmarken lassen sich alle Fertigungsebenen mit CNC Automation ausstatten. Die Lösungen berücksichtigen dabei auch bestehende Software. Über Schnittstellen fragen die Roboter den Bearbeitungsstand und eventuell auch die Bauteildaten ab. Für die Inebtriebnahme der CNC Automatisierungssystem ist kein Roboter-Sepzialist nötig, da die Lösungen benutzerfreundlich gestaltet werden – der Fokus liegt oft aber sowieso auf Plug and Play, sodass gar kein menschlicher Eingriff nötig ist.
Wie hoch ist die Zeit- & Kostenersparnis?
Die Antwort hängt ganz davon ab, was Sie mit einer CNC Automatisierung zu erreichen wünschen. Liegt der Fokus in einem reinen Ausgleich des Fachkräftemangels stehen Sie kurz nach der Inbetriebnahme vor einer Investition, die sich relativ schnell amortisieren sollte. Kommt es Ihnen eher auf die Kontinuität der Fertigung an, profitieren Sie von einem Anlagenkonzept, das Ihre Produktion theoretisch 24/7 aufrechterhält. Dem gegenüber steht also nur eine Abwägung zwischen Stromkosten, Verschleiß und Personal.
Wo liegen die Grenzen der Automatisierung von CNC Produktionen?
Da eine Produktionshalle kein virtueller Raum ist und Werkstücke durch die Automation zwar optimal bewegt werden, aber keine digitalen Dateien sind, die wie in einer Software umherschweben, brauchen Transportstrecken Platz. Wie im Unterschied zwischen integrierten und separaten Lösungen kommt auch die Automatisierung von Transportwegen an ihre Grenzen. Und das passiert, sobald sich Maschinen wortwörtlich selbst im Weg stehen. Vielleicht bräuchte ein Roboter zum Beispiel mehr Bewegungsfreiheit, oder kommt nicht an jede umliegende Maschine, sodass aufgrund fehlender Reichweite eine weitere Transporteinheit eingesetzt werden muss.
Welche Vorteile und Nachteile entstehen durch autonome Systeme?
Wie bereits genannt liegt der größte Vorteil in der gesteigerten Kontinuität Ihrer Fertigung. Damit lässt sich besser planen und Sie erreichen eine maximale Kapazitätsauslastung Ihrer Anlagen. Die Produktionskette profitiert von einer höheren Durchsatzmenge. An der Stelle sollte auch gesagt sein, dass nicht nur CNC Maschinen, sondern auch Drehmaschinen automatisiert werden können.
Durch jede Form der Automatisierung in Betrieben entstehen immer aber auch Nachteile. Die Personalknappheit, gerade unter CNC Maschinenbedienern, ist ein Problem, dass überhaupt erst zur steigenden Automatisierung führte. Ohne das Automatisieren mit Robotern haben viele Industrien keine Chance auf wirtschaftliches Arbeiten. Der Fachkräftemangel wird durch den zunehmenden Einsatz von Roboter-Technik forciert, sodass immer mehr Maschinenbediener keine Zukunft in ihrer Industrie sehen.
Ganz bestimmte Teilschritte lassen sich auch nach wie vor nicht vollständig Automatisieren und ein gelungenes Zusammenspiel mit der Maschine (siehe „Cobots“, also kollaborative Roboter) ist für diese Prozesse entscheidend. Weiterhin werden Sie auch nur von solchen Fachkräften Hinweise auf Optimierungsbedarf erhalten, die direkt in der Produktion eingesetzt sind.
Unterschiede von integrierter und separater Automatisierung?
Von integrierten Lösungen ist die Rede, wenn die gesamte CNC Automatisierung beispielsweise in Bearbeitungszellen stattfindet. In einem begrenzten Raum werden die Werkstück zu- und abgeführt. Das verspricht einen äußerst effizienten Einsatz von CNC Technologie auf begrenztem Raum. Ein Nachteil bei sehr großen Produktionsanlagen könnte aber dann sein, dass Ihre Fachkräfte die Maschinen nicht mehr gut erreichen oder die Magazingröße von Werkzeugen in der Zelle eingeschränkt wird. Um also mehr Zugänglichkeit zu sichern, sorgen separate Systeme für eine räumliche Verteilung von Produktionssystemen und der angelagerten Automatisierung.
Was lässt sich alles automatisieren?
Wie zu Beginn vorgestellt, können Sie von Zu- und Abführung der Werkstücke bis zur Werkstücklagerung jeden Produktionsschritt automatisieren. Eine andere Frage könnte in diesem Zusammenhang auch sein, welche Produktionsschritte sich durch die CNC Automatisierung einsparen lassen. Gegenüber manuellen Handgriffen sorgt die lagerichtige Positionierung der Werkstücke dafür, dass diese im nächsten Bearbeitungsschritt gar nicht mehr neu zugeführt werden müssen, sondern die gesamte Lade in die Maschine eingelegt wird.
Sind aktuelle Systeme ausgereift oder sollten Sie auf die Zukunft warten?
Sicherlich sorgt der technische Fortschritt in der Zukunft für ausgefeiltere Systeme. Doch mit zunehmendem Fachkräftemangel sollten Sie nicht damit warten, notwendige Systeme einzusetzen, auf welche viele Industrien aktuell schon umsteigen. Die isel Germany AG setzt ausschließlich auf Systeme, die ihre Produktion auch noch nach Jahren erfolgreich unterstützt. Abgesehen vom Fachkräftemangel sorgt auch die sogenannte industrielle Revolution 4.0 für Bewegung in den Industrien. Durch die Verknüpfung mit dem Internet, werden zuvor regional starke Märkte volatil, sie entwickeln also sehr starke Dynamiken. Um diese Märkte dann zu bedienen, müssen Produktionen stabil und optimiert sein. In bestimmten Branchen genügt es nicht mehr mit einer bestimmten Qualität zu überzeugen, die Massenauslieferung ist entscheidend.
Sie benötigen das passende System der CNC Automation für Ihre Fertigung? Lassen Sie sich von den Experten der isel Germany AG rund um das Thema Automatisierung beraten. Gerne erstellen wir mit Ihnen auch von Grund auf die passenden Maschinenkonzepte, die zu ihren Vorhaben passen.
Stellen Sie jetzt eine Anfrage