Das Portfolio von Pematech umfasst automatisierte Prüflinien für vielfältige Tests zur Qualitätssicherung, Lineartransfer- und Rundtaktanlagen, Roboterzellen, Sonderlösungen für die Montage sowie modulare Softwareprogramme zur Steuerung, Prozessoptimierung und Produkt-Rückverfolgung. Oft handelt es sich um taktkritische Prozesse, bei denen jede Zehntelsekunde zählt und es keine Verzögerungen zwischen den einzelnen Schritten erlaubt sind. Deshalb spielt die Lineartechnik bei der Handhabung eine entscheidende Rolle. Seit Jahren setzt der Sondermaschinenbauer aus Radolfzell unter anderem auf seinen Partner IEF-Werner aus Furtwangen.
„Verschrauben, Dispensen, Reinigen, Laserbeschriften, Widerstandsschweißen, End-of-Line-Tests und Plasmabehandlung – für einen Automobil-Kunden haben wir beispielsweise eine Montagelinie konzipiert, die sämtliche Prozessschritte abdeckt“, beschreibt Thomas Ketterer, Key-Account-Manager bei Pematech. Die Anlage arbeitet kameragestützt mit Lagekorrektur und Toleranzausgleich. Sie eignet sich besonders für dreidimensionale, platzsparende Elektronikbaugruppen. Zudem ist die Linie an ein übergeordnetes Manufacturing Execution System (MES) angebunden, wobei ein Linienmanagementsystem – der Pematech LineManager – die Daten aller Stationen zentral bündelt und als Schnittstelle zum MES dient.
So schafft man nicht nur Transparenz und ermöglicht eine Erfassung der Produktions- und Zustandsdaten, sondern gewährleistet auch eine durchgängige Rückverfolgbarkeit gewährleistet. Pematech hat die einzelnen Abläufe als Integrator und Generalunternehmer zu einem stimmigen Ganzen zusammengeführt. Das Ergebnis: eine maßgefertigte, zuverlässige und schnelle Linie.
45 Linearachsen halten den Takt
„Wir haben einzelne Achsen etwa für Verschraubungen bis hin zu Portalsystemen geliefert“, beschreibt Thomas Hettich, Produktbereichsleiter für Linearachsen und motorische Drehtische bei IEF-Werner. „In Summe befinden sich in der gesamtem Linie knapp 45 Linearachsen. Die Produkte müssen dem Werkstückträger entnommen und aus mehreren Blickwinkeln mit Kamerasystemen inspiziert werden. Dabei darf es zu keiner Unterbrechung des Prozesses kommen.“ Für diesen Vorgang standen maximal 2,5s zur Verfügung, damit die Taktzeit am Ende der Linie stimmt.
Gemeinsam mit Pematech entwickelte das IEF-Team ein Positioniersystem speziell für diese Arbeitsstation. Es basiert auf IEF-Standard-Zahnriemenachsen der Modul-Baureihe. Die z-Achse vom Typ Modul 68 wurde um eine zusätzliche Dreheinheit ergänzt, damit sie eine Masse von 7kg bewegen kann. Die kompakte Lineareinheit Modul 68 eignet sich besonders zum Einsatz als Vertikalachse und überzeugt durch hohe Wiederholgenauigkeit von ±0,04mm bei Geschwindigkeiten bis 2m/s. „Diese Kombination aus Präzision, Dynamik und Langlebigkeit macht diese Lineareinheit zur idealen Lösung für automatisierte Prüf- und Montageprozesse“, sagt Hettich. „Wir konnten durch die modulare Bauweise der Achsen und die präzise Auslegung die Bewegungen exakt auf die Taktzeit abstimmen.“
Im Einsatz hat sich das Modul 68 bewährt: Nicht nur die Taktzeiten lassen sich zuverlässig einhalten, auch bleiben die Kosten gering, und Anpassungen an spezifische Prozessanforderungen sind problemlos möglich. „Die Kinematik erlaubt es, dass der Motor stillsteht, während der Schlitten auf der Y-Achse befestigt ist und nur der Grundkörper auf- und abfährt“, beschreibt der IEF-Experte. „Wir können den Raum ganz nutzen und freie Fahrwege gewährleisten.“
Bereits in der Angebotsphase stellte IEF-Werner CAD-Daten und detaillierte Auslegungen bereit. Beide Seiten konnten somit sicher sein, dass das System später wie geplant einsetzbar ist, ohne dass es dabei zu unerwarteten Änderungen und Kostensteigerungen kommt. Ketterer: „Die fertige CAD-Zeichnung können wir direkt integrieren, und die Lieferung erfolgt so, dass die Achse montagefertig auf der Palette ankommt. Das erleichtert unsere Arbeit erheblich und gibt uns enorme Sicherheit.“
Enge Partnerschaft ermöglicht stabile Produktionsprozesse
Die Zusammenarbeit mit IEF-Werner überzeugt Pematech durch fundiertes technisches Knowhow, praxisnahe Beratung sowie präzise Abstimmung auf die Taktzeiten der Anlagen. In einem konkreten Fall standen zunächst Varianten mit zwei Handlingeinheiten im Raum. Diese Lösung wäre technisch umsetzbar gewesen, jedoch wirtschaftlich wenig attraktiv. Daher fiel die Entscheidung zugunsten einer pfiffigen, von IEF-Werner konstruktiv und steuerungstechnisch angepassten Lösung aus nur einer Einheit, die denselben Nutzen bietet – gleichzeitig die Anlage kosteneffizienter und somit wettbewerbsfähiger macht.
Die robusten Linearsysteme arbeiten nahezu wartungsfrei und gewährleisten eine hohe Verfügbarkeit. Das ist grundsätzlich wichtig, für internationale Kunden aber noch mehr, da ein Servicetechniker im Ausland oft nicht unmittelbar zur Verfügung steht.
„Was ich an IEF-Werner besonders schätze, ist nicht nur die Qualität der Achsen, sondern das gesamte Paket – von der Auslegung bis zur praktischen Umsetzung“, erklärt Ketterer. „Bei jeder Anlage erhalten wir wertvolle Hinweise zur Kabelführung oder zum Achsaufbau und können Handling, Kraft und Geschwindigkeit optimal planen. Auch kritische Faktoren wie elektrostatische Aufladung in der Nähe empfindlicher Produkte werden gemeinsam berücksichtigt. Das spart Zeit, reduziert notwendige Handhabungseinheiten und verschafft uns einen klaren Kostenvorteil. Das ist entscheidend für die internationale Wettbewerbsfähigkeit.“
