Roboter-Schleifen: Lohnt sich die Investition für Hersteller?

Schleifen ist eine Oberflächenbearbeitungsaufgabe, die in einigen Branchen stark nachgefragt ist.

Doch es herrscht ein Mangel an qualifizierten Schleiftechnikern.

Roboter-Schleifen ist eine potenzielle Lösung für Hersteller, die ihre Schleifaufgaben automatisieren wollen.

Aber lohnt sich Roboter-Schleifen wirklich für Sie?

Als Hersteller erleben Sie möglicherweise einen Mangel an qualifizierten Technikern für einige Ihrer wichtigsten Aufgaben. Die Luft- und Raumfahrtindustrie leidet beispielsweise unter einem Mangel an Mitarbeitern für Oberflächenveredelung, laut einigen Berichten. Es ist derzeit einfacher, einen Schweißtechniker für die Luft- und Raumfahrt einzustellen als einen Schleiftechniker. Auch beim Schweißen gibt es einen bekannten Fachkräftemangel.

Infolge dieses Mangels ist Schleifen eine der Aufgaben, mit denen viele Hersteller manuell zu kämpfen haben.

Offensichtlich besteht Bedarf an zuverlässigem automatisiertem Schleifen.

Ist Roboter-Schleifen wirklich möglich?

Trotz des klaren Bedarfs an Schleifautomatisierung sind manche unsicher, ob ein Roboter für diese hochqualifizierte Aufgabe geeignet ist.

Man könnte denken, dass Schleifen einfach nicht für Roboterautomatisierung geeignet ist.

Wie ein Artikel in The Fabricator feststellte, sind einige Schleifanwendungen nicht praktikabel zu automatisieren. Auch merkten sie an, dass es nicht kosteneffektiv sei, in Automatisierung zu investieren, um die Aufgabe zu bewältigen.

Manche sind skeptisch, ob Roboter die Belastungen und Vibrationen von Schleifaufgaben überhaupt bewältigen können. Doch diese Sorge ist bei vielen modernen Industrierobotern kein Problem mehr.

Roboter-Schleifen vs. andere Schleifautomatisierung

Eine alternative Form der Schleifautomatisierung – automatische Schleifmaschinen – könnte eine gute Option für Sie sein. Das wäre eine gute Option, wenn Sie große Produktionszahlen und hochkonsistente Produkte haben.

Aber sie sind nicht so flexibel wie Roboter.

Das kann es schwierig machen, die Kosten dedizierter Schleifmaschinen zu rechtfertigen, wenn Sie nicht kontinuierlich bei hoher Stückzahl schleifen. Hersteller, die solche Maschinen nicht rechtfertigen können, suchen oft verzweifelt nach manuellen Schleifarbeitern für ihre Oberflächenveredelungsaufgaben.

Roboter sind die perfekte Mittelposition. Zuerst müssen Sie die Vorteile von Roboter-Schleifen gegenüber manuellem Schleifen verstehen.

Wann Roboter-Schleifen besser ist als manuelles

Einer der großen Vorteile von Robotern ist die Konsistenz, die sie in einen Betrieb bringen.

Ein Roboter bewegt sich jedes Mal exakt auf demselben Pfad mit derselben Geschwindigkeit. Bei derselben Schleifoperation nutzt er das Schleifmittel jedes Mal exakt gleichmäßig ab.

Diese Konsistenz ist der Bereich, in dem Roboter menschliche Arbeiter bei derselben Aufgabe übertreffen.

Selbst der erfahrenste Schleiftechniker macht immer kleine Fehler. Gelegentliche leichte Bewegungen in die falsche Richtung können eine Schleifscheibe brechen. Menschen üben oft inkonsistenten Druck auf verschiedene Teile der Schleifscheibe aus, was zu schnellerem Verschleiß führt.

Mit einem Roboter können Sie die Schleifbewegungen während der gesamten Aufgabe kontrollieren: Das spart langfristig Geld und ermöglicht einen noch schnelleren Return on Investment (ROI).

7 Gründe, warum Roboter-Schleifen kosteneffektiver ist

Die Unsicherheit mancher Hersteller bezüglich der Automatisierung ihres Schleifprozesses mit einem Roboter kommt oft auf den Kosten an: Wenn Sie bereits mit den Kosten manuellen Schleifens vertraut sind, kann der Wechsel zu einem robotischen Prozess kurzfristig wie eine riesige Investition erscheinen.

Aber es gibt Gründe, warum Roboter-Schleifen mittelfristig bis langfristig kosteneffektiver ist als manuelles Schleifen.

Hier sind 7 gute Gründe:

1. Konsistenteres Schleifen

Wie oben erwähnt, ist Konsistenz ein großer Vorteil des Roboter-Schleifens. Durch Verbesserung der Konsistenz machen Sie die laufenden Kosten des Schleifbetriebs vorhersehbarer und leichter handhabbar. Sie müssen die Inkonsistenz manuellen Schleifens nicht mehr durch große Fehlertoleranzen ausgleichen (z. B. Kauf von viel mehr Schleifmittel als nötig, Produktion größerer Chargen als nötig).

2. Optimierter Schleifmittelverschleiß

Jede Roboterzelle sollte kontinuierlicher Verbesserung unterzogen werden. Sie und Ihr Team sollten stets nach Wegen suchen, die Aufgabe zu optimieren. Mit einem Roboter können Sie beginnen, den Verschleiß des Schleifmittels im Laufe der Zeit zu optimieren. Das spart langfristig mehr Budget.

3. Bessere Produktqualität

Ein von einem Roboter fertiggestelltes Produkt hat wahrscheinlich eine höhere Qualität als eines, das von einem Menschen fertiggestellt wurde. Selbst der erfahrenste Bediener kann die Konsistenz eines Roboters nicht dauerhaft erreichen. Diese gesteigerte Qualität kann sich positiv auf Ihr Geschäft auswirken. Sie erleichtert die Sicherstellung bester Qualität für Ihre Kunden.

4. Weniger Nicht-Konformitäten

Die durch Roboter-Schleifen verbesserte Konsistenz bedeutet auch weniger Nicht-Konformitäten bei Produkten. Das bedeutet weniger Nacharbeit und weniger Ausschuss durch fehlerhafte Produkte. Beides trägt langfristig zu Kosteneinsparungen bei.

5. Schnelleres Schleifen

Ein klarer Vorteil von Robotern ist ihre Auswirkung auf die Produktivität. Roboter arbeiten tendenziell schneller als menschliche Arbeiter, was Ihren Durchsatz erhöht. Dieser Produktivitätsschub kann Ihnen helfen, einen schnelleren ROI zu erreichen.

6. Konsistenterer Durchsatz

Ein verwandter Vorteil ist, dass der Roboter einen konsistenteren Output für die nachgelagerten Prozesse liefert. Ein Schleiftechniker bearbeitet Werkstücke oft in inkonsistentem Tempo – vielleicht morgens schneller, zum Mittagessen langsamer, zum Schichtende wieder schneller. Roboter liefern einen konsistenteren Output, was hilft, Produkte insgesamt konsistenter zu fertigen.

7. Bessere Nutzung menschlicher Arbeiter

Manche befürchten, dass ein Roboter für Schleifen bedeutet, dass ihre bestehenden Schleiftechniker ihren Job verlieren. Nichts könnte weiter von der Wahrheit entfernt sein. Wenn der Roboter die regelmäßigen, konsistenten Schleifoperationen übernimmt, finden sich die menschlichen Arbeiter meist viel verfügbarer für die einmaligen, unregelmäßigen Schleifoperationen, die oft erforderlich sind. Das nutzt ihre Fähigkeiten viel besser und ist daher kosteneffektiver.

Wie Sie mit Roboter-Schleifen starten

Wenn Sie an Roboter-Schleifen interessiert sind, ist eine gute Strategie, zunächst Ihre Anwendung in einem guten Roboter-Simulator umzusetzen.

Das hilft Ihnen zu beurteilen, welcher Roboter, welcher Endeffektor und welches Zubehör für die Anforderungen Ihrer Schleifaufgabe richtig sind.

Sie können lernen, wie Sie ein Roboter-Schleifprojekt in unserem Tutorial zum Roboter-Schleifen einrichten.

Wie könnte Roboter-Schleifen Ihrem Unternehmen helfen? Schreiben Sie es in die Kommentare unten oder diskutieren Sie mit auf LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram oder im RoboDK Forum.