SMB Feldner verdient dank automatischer Maschinenbe- und -entladung Geld im Schlaf.
Be- und Entlademaschinen
Der Sondermaschinenbauer SMB Feldner aus Herzogenaurach hat sich auf die Fertigung komplexer hochpräziser Kleinserien aus Aluminium und Stahl spezialisiert. Mit dem Fokus auf komplexe, hochpräzise Werkstücke hat SMB Feldner viele Aufträge, die geplant, konstruiert und gefertigt werden müssen. Thomas Feldner kann auf fünf Facharbeiter zurückgreifen, die acht Werkzeugfräsmaschinen und Bearbeitungszentren bestücken.
Obwohl das Konstruktions-Know-how vorhanden ist, musste SMB Feldner schon oft Projekte ablehnen, weil die Bearbeitungszeit in den Werkzeugfräsmaschinen und Bearbeitungszentren nicht umsetzbar war. Dank der Roboterlösung für die Maschinenbe- und -entladung konnte Thomas Feldner die Maschinenkapazität durch die Nutzung von Schwachlastzeiten deutlich erhöhen. Er realisierte das Projekt gemeinsam mit dem rheinland-pfälzischen Robotikunternehmen coboworx und nimmt derzeit weitere Aufträge entgegen.
Für diesen Preis findet man nicht einmal eine unqualifizierte Halbtagskraft. Vom ersten Monat an in den schwarzen Zahlen!
Die Aufgabe
Die größten Herausforderungen für SMB Feldner sind die Auslastung der teuren Mehrachs-Bearbeitungszentren und die Serienfertigung. Wenn die Fräsmaschine bei der Bearbeitung von Werkstücken einen ganzen Tag oder mehrere Tage am Stück blockiert ist, leidet die Produktion von Einzelteilen. Die Bearbeitung eines komplexeren Werkstücks dauert oft 30 Minuten oder länger.
Serien mit 500 Werkstücken sind relativ selten. Häufiger sind Anfragen für Kleinserien mit 5 bis 10 Werkstücken, die aber abgelehnt werden müssen, weil Thomas Feldner einfach nicht das Personal hat, um das Bearbeitungszentrum jede halbe Stunde zu be- und entladen. Deshalb suchte er nach einer flexiblen Lösung, um die Bearbeitung von Kleinstserien in Nachtschichten oder am Wochenende zu automatisieren, damit die Fräsmaschine tagsüber wieder für die Produktion von Einzelteilen zur Verfügung steht.
Für SMB Feldner war ein kollaborierender Roboter, der die 3-Achs-Fräsmaschine mit Werkstücken versorgt, die ideale Lösung. Neben dem schnellen Rüsten, Programmieren und Umrüsten von einem Auftrag zum nächsten waren die wichtigsten Anforderungen an den Betrieb. Wünschenswert war auch, dass die Roboterlösung frei zugänglich ist, d.h. keinen Schutzzaun benötigt.
Die Suche nach der richtigen Roboterlösung
Thomas Feldner wurde durch einen Artikel über coboworx auf die Roboterlösung zum Be- und Entladen von Maschinen aufmerksam. Nach der Beantwortung einiger Fragen aus dem Online-Konfigurator war ihm klar, dass er genau so eine Lösung suchte: eine Cobot-Lösung, die ohne Expertenwissen eingerichtet werden kann, keinen Scanner und keine zusätzliche Umzäunung benötigt und somit voll zugänglich ist. Auch die Flexibilität war für ihn ein großer Vorteil, denn die kompakte Roboterlösung kann mit einem Gabelstapler leicht umpositioniert werden. So kann immer das am besten geeignete Bearbeitungszentrum nachgerüstet und dessen Auslastung optimiert werden.
Thomas Feldner ist sehr offen für Innovationen und ständig auf der Suche nach Lösungen, die seine Produktion auf die nächste Stufe heben. "Als Geschäftsführer bin ich immer auf der Suche nach Verbesserungen in unserer Arbeitsweise und investiere in neue Technologien. Automatisierung ist hier ein absolutes Muss", sagt Thomas Feldner.
Die Lösung
Die Roboterlösung mit einem Fanuc Cobot ermöglicht einen einfachen und schnellen Einstieg in die Automatisierung, ohne dass externe Techniker oder Schulungen notwendig sind. Sie wurde speziell für kleine und mittlere Losgrößen entwickelt und verfügt über einen Bereitstellungstisch für die zu bearbeitenden Werkstücke bis zu 5 kg, für den der Cobot ebenfalls bestens geeignet ist.
Die Lösung wird kompakt in einer Holzkiste geliefert und komplett montiert, positioniert und auf die jeweilige CNC-Maschine aufgesetzt. Die Einarbeitung in das System und die einmalige Einrichtung dauert in der Regel weniger als einen Tag, danach kann ein Mitarbeiter selbstständig mit der Roboterlösung arbeiten.
Das Einrichten und Umrüsten der Maschine mit Werkstücken erfolgt über einen geführten Programmablauf innerhalb weniger Minuten. Nachdem der Werker das Rohteil durch Eingabe von Durchmesser und Höhe definiert hat, wird das Ablagemuster automatisch generiert und die Be- und Entladung des Bereitstellungstisches berechnet. Der Bediener weiß sofort, wie er die Stifte in das Rastersystem des Tisches einsetzen muss. Auch die Bahnplanung des Roboters erfolgt automatisch. Ändern sich die Details des Rohteils, kann das Stecksystem des Bereitstellungstisches mit wenigen Handgriffen neu konfiguriert werden.
Die wichtigsten Merkmale der Roboterlösung auf einen Blick
- Kollaboratives Robotersystem mit einem Fanuc CRX10iA
- Bereitstellung über eine patentierte Rasterplatte
- Platzbedarf von weniger als 1,5 m2
- Einfache Programmierung ohne Expertenwissen
- Nur ein Tag zum Aufbau der Lösung
- Inklusive Sicherheitskonzept und CE-Zertifizierung
- Intuitive Benutzeroberfläche
Die Roboterlösung ist mit einer besonders benutzerfreundlichen und intuitiven Bedieneroberfläche ausgestattet, so dass keine komplexe Programmierung erforderlich ist und die Roboterlösung ohne Programmierkenntnisse in Betrieb genommen werden kann. Das macht die Einrichtung der Lösung schnell und einfach. Die übersichtliche Oberfläche macht das Kalibrieren und Einrichten der Roboterlösung zu einem Kinderspiel. Minimale technische Kenntnisse der Anwender sind für die Inbetriebnahme vollkommen ausreichend.
Der Erfolg - Fakten auf einen Blick
- Platzbedarf von weniger als 1,5 m2
- Gewicht der Werkstücke - 5 kg
- Automatisierungsgrad - 85 Prozent
- "Roboter im Abonnement" monatlicher Preis - 2.080,00 Euro
Mit der Roboterlösung zum Be- und Entladen der Maschine kann Thomas Feldner nun Aufträge annehmen, die er früher teilweise ablehnen musste, da er die Maschine nun auch nachts und am Wochenende betreiben kann. Mit der Roboterlösung hat SMB Feldner die Spindeleinsatzzeit seiner Bearbeitungszentren um mehr als 6 Stunden pro Tag erhöht.
Die Möglichkeiten sind noch nicht ausgeschöpft, da die Anlage am Wochenende für größere Losgrößen oder längere Bearbeitungszeiten weiter genutzt werden könnte. Thomas Feldner freut sich schon jetzt darauf, denn er kann nun mehr und größere Aufträge annehmen und "im Schlaf Geld verdienen". Das Ganze für 2.080 Euro im Monat! "Für diesen Preis findet man nicht einmal eine unqualifizierte Halbtagskraft. Vom ersten Monat an schwarze Zahlen", freut sich Geschäftsführer Thomas Feldner.
Jetzt kann er sich tagsüber der Produktion von Einzelteilen widmen, während nachts die Kleinserien ohne Mitarbeiter in einer Blindschicht weiterlaufen.
"Als kleiner Hersteller kann ich jetzt besser mit den größeren Firmen in der Umgebung konkurrieren, da ich durch die Automatisierung einen Wettbewerbsvorteil gewonnen habe. Es ist auch offensichtlich, dass es immer schwieriger wird, qualifizierte Arbeitskräfte zu finden. Die Automatisierung hat die Arbeit meiner Mitarbeiter erleichtert und Zeit für die Vorbereitung anderer Maschinen und die Verbesserung von Prozessen freigesetzt. Das ist eine wunderbare Verbindung zwischen meiner 3-Achs-Fräsmaschine und der Roboterlösung", sagt Thomas Feldner.
Alles in allem bringt die automatisierte Maschinenbe- und -entladung SMB Feldner viele Vorteile: Es verbessert die Produktionseffizienz und -produktivität sowie die Arbeitssicherheit, erhöht die Präzision und Konsistenz, bietet Flexibilität bei der Gestaltung der Produktionsprozesse und spart langfristig Kosten.
Informieren Sie sich auf der Website von coboworx oder nutzen Sie den coboworx Online-Konfigurator.