Montageanlage mit Delta-Robotik vom Schüttgut bis zur Verpackung

Für einen international agierenden Hersteller von Rohrleitungs- und Verbindungstechnik realisierte Seitec eine komplette Sondermaschinenlösung für einen variantenreichen Montage- und Verpackungsprozess. Ziel war es, die Ausbringungsmenge eines Unternehmenssegments deutlich zu erhöhen, zwei bestehende Maschinen zu entlasten und eine technisch überholte Anlagenstruktur mit manuellen Workarounds sowie nicht mehr zeitgemäßer Sicherheitstechnik abzulösen. Gefordert war eine durchgängige Neuanlage, die hohe Variantenvielfalt, kurze Stückzeiten und zuverlässige Prozessführung auf begrenztem Bauraum vereint.

Die Anlage bildet den Prozess vom Schüttgut bis zur verpackten und verwogenen Einheit vollständig ab. Metallteile aus Kupfer, Edelstahl und Messing werden aus Schüttbehältern über eine Schüttvorrichtung in zwei Vibrationsfördertöpfe übergeben, auf Förderbändern vereinzelt und den Pick-&-Place-Robotern zugeführt. Nach der Platzierung auf Werkstückträgern durchlaufen die Teile einen Rundtakttisch. Dort folgen Drehhandling, Konturmarkierung, Pressen, Tampondruck, Lasermarkierung, Kameraprüfung, O-Ring-Innenmontage und O-Ring-Kontrolle. Anschließend werden die Bauteile verwogen und verpackt.

Die Anlage ist für 430 Varianten ausgelegt und umfasst 22 Stationen. Zwei vierachsige Delta-Roboter übernehmen die dynamischen Handhabungsaufgaben. Je Werkstückträger werden zwei bis vier Teile verarbeitet. Wechselbare Greifersysteme ermöglichen die Anpassung an unterschiedliche Geometrien. Zum Einsatz kommen unter anderem Vakuumgreifer mit IO-Link-Venturidüse und pneumatische Fingergreifer mit Breitenverstellung. Die Auslegung erreicht eine Stückzeit von 1,1 Sekunden. Damit stellt die Kombination aus Variantenvielfalt, Taktleistung und kompaktem Anlagenlayout hohe Anforderungen an Robotik, Zuführung und Prozessabstimmung.

Technisch folgt die Anlage einer durchgängigen zentralen Steuerungs- und Bedienarchitektur. Statt mehrere eigenständige Teilsteuerungen und PC-Systeme miteinander zu koppeln, werden Robotik, Bildverarbeitung, Anlagensteuerung, Rezepturen, Parameterverwaltung, Diagnose und Maschinensicherheit in einem gemeinsamen Anlagenkonzept zusammengeführt. Die Anlage wird über eine zentrale Siemens S7-1517F Sicherheitssteuerung mit zentralen und dezentralen I/O geführt. Bedienung und Visualisierung erfolgen über ein 22-Zoll Siemens WinCC Unified Panel sowie zwei Mobile Panels. Die zentrale Architektur reduziert Schnittstellen und schafft eine einheitliche Basis für Bedienung, Diagnose und Instandhaltung.

Der messbare Nutzen zeigt sich im laufenden Produktionsprozess. Die Neuanlage übernimmt die Ausbringung, die zuvor auf zwei Bestandsmaschinen erzeugt wurde, und schafft dort zusätzliche Kapazität für andere Produkte. Ein Variantenwechsel erfolgt per Rezepturaufruf in rund fünf Minuten statt zuvor etwa 60 Minuten manueller Umrüstung. Für den Prozess vom Schüttgut bis zur verwogenen Verpackungseinheit wird ein Bediener je Schicht benötigt, zuvor waren es zwei. Die kamerabasierte Kontrolle prüft Markierung und O-Ring-Sitz bei 100 Prozent der Teile inline. Fehlerhafte Teile werden vor der Verpackung ausgeschleust und gelangen nicht erst in eine nachgelagerte Stichprobenprüfung.

Seitec verantwortete Konzept, mechanische Konstruktion, Robotik-Integration, SPS-/HMI-Programmierung, Maschinensicherheit, CE-Dokumentation und Inbetriebnahme. Bei Fertigung und Montage arbeitete Seitec eng mit AWM Arnstädter Werkzeugmaschinenbau zusammen. AWM stellte die Werkhalle in Arnstadt bereit und unterstützte mit eigenem Personal bei Fertigung und Montage. Dadurch konnten Engineering, Aufbau und Inbetriebnahme eng verzahnt werden. Die Lösung eignet sich besonders für Serienfertiger, Komponentenhersteller und Montageanlagenbetreiber mit variantenreicher Teileverarbeitung. Das Anlagenprinzip lässt sich auf Prozesse übertragen, in denen Produkte zugeführt, gehandhabt, montiert, geprüft, gekennzeichnet, verpackt oder verwogen werden. Bei angepasster Konstruktion sind auch hygienegerechte, reinigungsfreundliche oder GMP-gerechte Ausführungen für Lebensmittel- oder Medizintechnik-Anwendungen möglich. Die Referenz zeigt damit, wie Seitec Zuführtechnik, Robotik, Montageautomation, Qualitätssicherung und Verpackung zu einer durchgängigen Sondermaschinenlösung verbindet.