Roboter spielen eine Rolle in der Industrie 4.0

Wenn man sagen kann, dass eine so große Messe wie die NPE ein einziges übergreifendes Thema hat, wäre der Hauptanwärter in diesem Jahr die Welle technologischer Innovation und futuristischer Begeisterung, die auch als Industrie 4.0 oder Smart Factory oder Internet of Things bekannt ist. Diese Welle ist von Europa aus über den Ozean gefahren, wo unter Federführung des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) sowie der European Plastics &Verband der Gummimaschinen, EUROMAP.

Obwohl ein Großteil der hier eingesetzten Kunststoffmaschinen aus Europa kommt, hat das Konzept der Industrie 4.0 diesseits des Atlantiks noch nicht den gleichen Bekanntheitsgrad erreicht. „Die Spritzgießer hier befinden sich eher in der Phase ‚Was ist das und warum brauche ich sie?‘ Sie möchten wissen, wie viel Veränderung sie für ihren Betrieb mit sich bringt, was sie kosten wird und wie sie davon profitieren“, sagt David Preusse, Präsident von Wittmann Battenfeld, Inc.

Jim Healy, v.p. des Vertriebs und Marketings für Sepro America, ist der Ansicht, dass Industrie 4.0 teilweise als Evolution von Trends verstanden werden kann, die sich seit Jahren entwickeln. „Wenn es bei Industrie 4.0 um Konnektivität zwischen Maschinen geht, dann sind Roboter dank standardisierter Steuerungsprotokolle seit Jahren ‚Industrie 4.0‘. Heute geht diese Konnektivität in Automatisierungszellen, die nicht nur eine Spritzgießmaschine und einen Roboter umfassen können, sondern auch Einlegezuführungen, Sekundärroboter, komplexe End-of-Arm-Werkzeuge, In-Mold-Sensoren oder Vision-Systeme, Post-Mold ., noch mehrere Schritte weiter Handhabung, Inspektion, Endbearbeitung, Stapeln und Verpacken.“

Preusse empfiehlt den Messebesuchern, zu beobachten, wie die Aussteller praktische Einsatzmöglichkeiten von Elementen illustrieren, die an diese neue Ära der Smart Factories anknüpfen. Er sagte, diese können umfassen:

• Formzellen mit Roboter, Presse und Hilfsmitteln, die alle miteinander verbunden sind;

• Werkzeug-Setup-Rezepte für Roboter und andere Hilfsmittel, die auf der Spritzgießmaschine gespeichert sind für
schnellerer Werkzeugwechsel;

• Webservice-Unterstützung;

• MES-Erfassung von Produktionsdaten;

• Smartphone-Apps zum Abrufen des Produktionsstatus oder von Warnungen;

• Prädiktive Wartungsüberwachung von Robotern und anderen Zellenausrüstungen;

• „Smart Molding“-Prozesslösungen;

• Rückverfolgbarkeit der Produktion;

• Fernzugriff und -steuerung.

Das ist furchtbar viel zu verdauen, und Chris Parrillo, nationaler Verkaufsleiter von Yushin America, ist der Meinung, dass Spritzgießer – insbesondere kleine und mittelständische Unternehmen – das Thema am besten angehen, wenn man es in „überschaubare Teile“ zerlegt.

Einer dieser Schwerpunkte ist die vorausschauende Wartung, ein aufstrebendes Thema, das auf der Messe von Spritzgießmaschinenherstellern und Herstellern von Zusatzgeräten beschallt wird. Die Idee ist, dass ein Roboter „seine eigenen internen Systeme überwacht und Probleme erkennt, während sie sich entwickeln, damit er in einer Wochenendschicht vor einem Wartungsproblem warnen kann, bevor eine Katastrophe eintritt“, erklärt Dino Caparco, der technische Betriebsleiter von Yushin.

Einige der ersten Anzeichen dieses Trends für Roboter sind auf der NPE sichtbar. Suchen Sie beispielsweise nach Funktionen wie der Überwachung des Greifervakuumniveaus, um vor Lecks oder anderen Problemen zu warnen, bevor der Roboter die Griffigkeit verliert. Andere Ansätze umfassen das Erfassen von Vibrationen und die Überwachung des Drehmoments und der Stromstärke des Servomotors, um eine Fehlausrichtung der Lager, unzureichende Schmierung, beschädigte Schienen und/oder Ermüdung des Roboterarms durch wiederholtes Biegen zu erkennen.

Ein weiterer eng verwandter „Teil“ von Industrie 4.0 ist die Fernüberwachung und der Webservice-Support. Solche Funktionen werden bei Spritzgussmaschinen immer häufiger und breiten sich jetzt auch auf Roboter aus.

Ein weiterer verwandter Trend unter dem breiten Dach von Industrie 4.0 ist die unterschiedliche Integration von Robotersteuerungen mit denen der Spritzgusspresse, die von der „Spiegelung“ der Robotersteuerungsschnittstelle auf dem Bedienpanel der Presse bis zum tatsächlichen Datenaustausch reichen können zwischen Roboter und Presse – ein komplexeres Thema, wenn verschiedene Anbieter beteiligt sind.