Roboter treiben Industrie 4.0 auf der NPE voran

Auf der diesjährigen National Plastics Exposition (NPE) dominiert ein unverkennbares Thema die Hallen: Industrie 4.0 – die Smart Factory Revolution. Jenseits des Atlantiks setzen europäische Führer wie der deutsche Maschinenbauverband VDMA und EUROMAP bereits den Takt, indem sie neue Maschine-zu-Maschine- und Maschine-zu-Cloud-Protokolle ausrollen, die verändern, wie Kunststoffmaschinen miteinander kommunizieren.

In den USA stellen viele Spritzgießer noch die Grundfragen: Was ist Industrie 4.0 und warum brauche ich es? Laut David Preusse, Präsident von Wittmann Battenfeld Inc., hängt die Antwort von greifbaren Vorteilen und klaren Kosten ab.

„Spritzgießer hier sind mehr in der Phase ‚Was ist es, und warum brauche ich es?‘ Sie wollen wissen, wie viel Veränderung es für ihren Betrieb bringt, was es kostet und wie sie davon profitieren.“ – David Preusse, Wittmann Battenfeld Inc.

Jim Healy, Vizepräsident Vertrieb und Marketing bei Sepro America, weist darauf hin, dass die Wurzeln der Industrie 4.0 tief reichen. „Wenn Industrie 4.0 Konnektivität zwischen Maschinen bedeutet, dann sind Roboter seit Jahren ‚Industrie 4.0‘, dank standardisierter Steuerungsprotokolle“, sagt er. „Heute erweitert sich diese Konnektivität auf volle Automatisierungszellen, die nicht nur eine Spritzmaschine und einen Roboter umfassen können, sondern auch Einlegezuführungen, Sekundärroboter, komplexes End-of-Arm-Tooling, In-Mold-Sensoren, Vision-Systeme, Nachform-Handling, Inspektion, Veredelung, Stapeln und Verpacken.“

Preusse fordert NPE-Besucher auf, nach praktischen Demonstrationen zu suchen, die veranschaulichen, wie die neuen Smart-Factory-Elemente in bestehende Produktionslinien integriert werden können:

• Formzellen, in denen Roboter, Presse und Peripherie vollständig vernetzt sind
• Werkzeug-Einrichtungsrezepte, gespeichert auf der Spritzmaschine für schnellen Wechsel
• Web-Service-Support für Remote-Diagnose
• Manufacturing Execution System (MES) Datenerfassung
• Smartphone-Apps für Echtzeit-Status und Alarme
• Vorausschauende Wartungsüberwachung von Robotern und Zellenausrüstung
• „Smart Molding“ Prozesslösungen
• Volle Produktionsrückverfolgbarkeit
• Remote-Zugriff und Steuerungsfähigkeiten

Für kleine und mittlere Unternehmen empfiehlt Chris Parrillo, National Sales Manager bei Yushin America, Industrie 4.0 in handhabbare Stücke zu zerlegen.

Vorausschauende Wartung

Einer dieser Bausteine ist vorausschauende Wartung – ein Thema, das auf der NPE durch Spritzmaschinenlieferanten und Peripheriegerätehersteller an Zugkraft gewinnt. Dino Caparco, Yushins Engineering Operations Manager, erklärt: „Ziel ist es, dass ein Roboter seine eigenen internen Systeme überwacht und Probleme erkennt, während sie sich entwickeln, sodass er vor einem Katastrophenfall am Wochenende vor einem Wartungsproblem warnt.“

Frühindikatoren sind bereits auf der NPE sichtbar. Funktionen wie Greifer-Vakuumüberwachung können Bediener vor Lecks warnen, bevor der Roboter den Halt verliert. Vibrationssensorik, Servomotordrehmoment und Stromlastüberwachung helfen, Lagerfehlausrichtung, unzureichende Schmierung, beschädigte Schienen oder Ermüdung durch wiederholtes Biegen zu erkennen.

Remote Monitoring & Web-Service Support

Remote-Überwachung und Web-Service-Support werden Standard für Spritzmaschinen und dehnen sich nun auf Roboter aus. Diese Fähigkeiten ermöglichen es Bedienern, Fehler zu beheben und Leistung von überall zu optimieren, was Ausfallzeiten reduziert und die Gesamteffizienz verbessert.

Integrierte Roboter- & Pressensteuerung

Ein weiterer Industrie-4.0-Trend ist der Grad der Integration zwischen Robotersteuerungen und Spritzpressensteuerungen. Optionen reichen von einfacher Spiegelung der Roboter-Oberfläche auf dem Pressen-Bedienpanel bis hin zu vollständigem Datenaustausch zwischen den beiden Systemen – ein komplexeres Unterfangen, wenn verschiedene Anbieter involviert sind.

Durch die Übernahme dieser Technologien können Spritzgießer höhere Produktivität, größere Flexibilität und eine widerstandsfähigere Fertigungsumgebung erschließen.