Palettiersystem Auf kollaborative Fertigung eingestellt

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Um für die Herstellung neuer Office-Telefone Platinen aus Trays zu entnehmen, diese orientiert bereitzustellen und der Montagelinie zuzuführen, setzt Gigaset Communications auf das Palettiersystem Variostack von IEF-Werner.

Was haben die Telefone der Gigaset Communications GmbH gemeinsam mit Tempo-Taschentücher? Die Produktnamen stehen geradezu sinnbildlich für eine bestimmte Produktgattung – Tempos gibt es allerdings schon deutlich länger.

Genau gesagt stehen die Produkte von Gigaset vor allem für eine ganz bestimmte Art von Telefonen: nämlich DECT-Telefone für B2C- und B2B-Anwendungen. Daneben stellt das Unternehmen mit Sitz in Bocholt Smartphones sowie Smart-Home-Lösungen her. Im Jahr 2020 hat das Gigaset mit Atos Unify einen Exklusivvertrag geschlossen: Die Bocholter fertigen für den führenden Anbieter von Kommunikations- und Kollaborationslösungen die nächste Endgeräte-Familie an Tischtelefonen in unterschiedlichen Varianten. Dafür hat der Hersteller in Bocholt ein neues flexibles und automatisiertes Linienkonzept entwickelt, bei dem Cobots die Handlingstationen mit den Montageprozessen verbinden.

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Kollaborativer Roboter stellt Herausforderung dar

„Gigaset beauftragte uns mit einer Lösung, die in Trays angelieferte Bauteile wie Platinen aufnimmt, diese orientiert bereitstellt und in vorgegebener Lage der Montagelinie zuführt“, sagt Wolfgang Kammerer, zuständig für den Vertrieb Systeme bei der IEF-Werner GmbH aus Furtwangen. „Wir arbeiten schon seit vielen Jahren erfolgreich zusammen und lieferten in der Vergangenheit zahlreiche Palettiersysteme.“ Doch aufgrund des Einsatzes kollaborativer Roboter war dieser Auftrag anders.

IEF-Werner sah für diese Aufgabe den Variostack mit Bandlader vor. Das offene und modulare Palettiersystem lässt sich an unterschiedliche Traygrößen anpassen – insbesondere im Viertel- und Achteleuromaß. Es ist kompakt gebaut und kann problemlos in jede vorhandene Produktionsstruktur integriert werden – also perfekt für Gigaset.

Jetzt auch für Standardpaletten

Bisher verarbeitete der Variostack aufgrund seiner Baugröße Paletten bis zum Standardmaß 400 x 600 Millimetern. Gigaset hatte jedoch für seine neue Linie ein Tray-System mit den Maßen 775 x 575 Millimeter etabliert, das sich mit verschiedenen Inlays befüllen lässt. „Wir mussten deshalb die Anlage für diese Anwendung größer bauen, ohne das Grundkonzept zu verändern“, erläutert Kammerer. IEF-Werner hat damit den Variostack nach oben hin erweitert. Der Palettierer kann nun nicht nur Trays im vorgegeben Sonderformat verarbeiten, sondern darüber hinaus Paletten mit dem Standardmaß 600 x 800 Millimeter.

Eine weitere Herausforderung: Der Automatisierungsspezialist musste den Variostack für die mit einem kollaborativen Roboter versehene Fertigungsstraße ausführen. Das geht so: Ein Mitarbeiter fährt die mit Platinen bestückten Trays mit einem Hubwagen in den Palettierer und setzt den kompletten Stapel auf das Band ab. „Um das zu ermöglichen, haben wir die Bänder enger zueinander positioniert“, beschreibt Wolfgang Kammerer. Das hat einen klaren Vorteil für das Personal, das nun deutlich ergonomischer arbeiten kann. Denn manuell wäre dieser Arbeitsschritt aufgrund der relativ großen und unhandlichen Stapel körperlich sehr anstrengend.

Der Bediener startet den Automatikbetrieb. Das Band transportiert die Trays in den Einlaufschacht. Dieser ist mit einer Hubachse und einem Palettengreifer ausgestattet, der das oberste Tray aus dem Schacht aufnimmt, damit nach oben fährt und es auf dem Tisch ablegt. In der Bearbeitungsposition angekommen, entnimmt ein neben dem Variostack angebrachter Cobot nacheinander die Platinen, indem er von oben in den Palettierer greift. Der Cobot ist auf einer festen Position montiert und übergibt die Teile an ein Shuttle, das die Platinen zur nächsten Station transportiert.

Lichtvorhang schützt die Mitarbeiter

Ist das Tray leer, fördert es der Tisch zum Auslaufschacht. Auch dieser ist mit Hubachse und Palettengreifer ausgestattet. Die Anlage stapelt die leeren Trays nacheinander auf das Band. Ist der Stapel komplett, fährt er automatisch bis ans Ende des Auslaufbands. Mitarbeiter können diesen entnehmen. Anschließend beginnt der Prozess von vorn.

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Gefahrstellen absichern mit Lichtgittern

„Den unteren Gefahrenbereich des Variostack schützen wir mit einem Lichtvorhang“, berichtet Wolfgang Kammerer. „Damit stellen wir sicher, dass kein Mitarbeiter bei laufendem Betrieb in die Anlage greifen kann. Weil der Roboter ohne Schutzumhausung arbeitet, mussten wir auch den oberen Teil des Palettierers absichern.“ Beim Ein- und Ausschleusen der Trays fährt eine Abdeckung über den jeweiligen Schacht und verhindert so, dass der Bediener in diesen Gefahrenbereich greifen kann. Bei einem Wechsel der Trays schließt eine zweite Schottscheibe die obere Öffnung an der Tischabdeckung in Richtung Cobot ab. Damit kann der Bediener nicht in die Entladezone des Palettierers greifen. Sie ist pneumatisch angetrieben, und Sensoren überwachen die beiden Endpositionen.

Positioniersystem

Taktzeiten deutlich verkürzt

Für die Steuerung des Palettiersystems installierte IEF-Werner die Siemens S7 1500 mit eigenentwickelter Bedienoberfläche. Für die Bedienung steht eine intuitive grafische Benutzeroberfläche zur Verfügung. „Mitarbeiter von Gigaset können damit unseren Variostack mühelos handhaben“, sagt Kammerer. „Wir haben die Steuerung nicht fest positioniert. Der Anwender kann sie schwenken und so platzieren, dass er ergonomisch optimal arbeiten kann.“

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