Kuka Laserschneidanlage: Sauberer Schnitt

Bezüge für Autositzelemente per Laser schneiden statt stanzen

Sauberer Schnitt

Anzeige
Mit einer Roboter-basierten Laserschneidanlage hat Kuka Industries dem Interieur-Spezialisten Proseat zu mehr Flexibilität und besserer Qualität bei der Produktion von Autositz-Bezügen verholfen.

Proseat stellt Sitzelemente und Interieur Parts für die Automobilindustrie her. Die Formschaumteile für die Sitzfläche sind dabei bereits mit verschiedenen Materialen – von Leder bis Textil – bezogen. Für die Produktion der Rücksitz-Seitenwangen, die bei BMW verbaut werden, sollten die Überzüge zunächst gestanzt werden. Doch bei Versuchen stellte sich heraus, dass das Verfahren dafür nicht geeignet war. Das Bauteil war zu komplex, um das überstehende Material einfach abzustanzen. Zudem franste das Material an den gestanzten Kanten aus.

Kuka Industries bot eine Lösung, die über alltägliche Ansätze hinausgeht. Eine Anlage zum Laserschneiden realisiert saubere Schnitte trotz komplexer 3D-Geometrie. Zudem kann der Kunde damit bis zuletzt Optimierungen an der Karosserie vornehmen, die sich auf die Seitenwangen der Rücksitze auswirken. Denn diese lassen sich mit geringem Programmieraufwand umsetzen. Beim Stanzen hätten Bauteilvorrichtungen aufwändig angepasst werden müssen.

Selbst die Befürchtungen, das Laserschneiden führe insbesondere bei Lederbezügen zu Geruchsbelästigungen, konnten die Experten durch umfassende Verfahrenstests beseitigen. Sie profitierten dabei von ihrer jahrelangen Erfahrung bei der Abstimmung des Lasers auf verschiedene organische Materialien.

Bei Proseat kommen im Werk in Polen nun zwei dieser automatisierten Laseranlagen zum Einsatz. Verwendet wird ein CO2-Laser, der sich mit einer Wellenlänge von 10,6 Mikrometern besonders gut für die Bearbeitung von organischen Materialien eignet. Im Gegensatz zum mechanischen Schneiden wirken keine Kräfte auf das Bauteil. Damit entsteht auch kein Verschleiß am Werkzeug. Und weil der Energieeintrag des CO2-Laserroboters exakt auf den jeweiligen Bearbeitungsprozess abgestimmt wird, entwickelt sich nur so viel Wärme wie nötig. Das spart Energie und Kosten und verhindert, insbesondere bei der Laserbearbeitung des Leders, üble Gerüche.

Prozessparameter in vielen Tests ermittelt

Um die optimale Temperatur am Rande der Wärmeeinflusszone zu ermitteln, hat man die Prozessparameter in vielen Tests mit unterschiedlichen Lederarten, mit Kunstleder und Textilien exakt ermittelt. Auch die Anlagenvorrichtung wurde in diesen Tests exakt auf den Prozess abgestimmt. Diese Vorrichtung befindet sich in den beiden Anlagen jeweils auf einem Drehtisch. Der Werker legt das zu bearbeitende Material darauf. Mithilfe von Vakuumsaugern wird es fixiert und in den Arbeitsbereich des Roboters hineingedreht. Ein Tor verschließt die Anlage blickdicht und schützt den Werker außen vor dem Laser. Drinnen werden währenddessen im Rhythmus von jeweils 50 Sekunden die Bezüge für die linke und rechte Seitenwange mittels Laser-Sublimationsschneiden gefertigt.

Herzstück der Anlage ist ein CO2-Laserroboter. Das Besondere ist seine integrierte Strahlführung. Dabei wird der Laserstrahl mittig zur Roboterhand geführt, die zum CO2-Lasern benötigten Spiegel sind im Inneren des Arms integriert. Der Roboter ist dadurch uneingeschränkt beweglich.

Der Laser an sich ist im Gegensatz zu Anlagen anderer Hersteller nicht in der Nähe des Roboterkopfes angebracht, sondern an der zweiten Achse. Auch das macht den Roboter flexibler und dynamischer, um selbst schwierige Schnittstellen zu erreichen. Mithilfe der Robotersteuerung KRC 4 Robotstar lässt sich die Anlage einfach steuern. Über Sensoren wird der Zustand der Linse permanent geprüft. So können Schäden an der Optik frühzeitig erkannt und längere Ausfallzeiten vermindert werden.

Kuka Industries GmbH

www.kuka.com


Große Reichweite

Auf einem Gemeinschaftsstand mit 350 Quadratmetern präsentieren Kuka Industries und Kuka Roboter ihre Automatisierungsexpertise im Bereich Schweißen. Europapremiere feiert dort der Roboter KR Cybertech ARC HW. Mit einer Armlänge von 2100 Millimetern verfügt der Roboter über die größte Reichweite seiner Klasse auf dem Markt. Die Produktfamilie KR Cybertech ARC ist für Bahnapplikationen wie Schutzgasschweißen ausgelegt. Mit der Erweiterung um eine 50-Millimeter-Hollow-Wrist-Hand (HW) können Schweißarbeiten nun noch präziser durchgeführt werden.

Zudem treiben die Augsburger ihre vorkonfigurierten Applikationspakete voran. Das Paket Ready2_spot speed ist nach wenigen Handgriffen betriebsbereit. Automobil-Zulieferer können damit Punktschweißapplikationen schnell und einfach umsetzen. Die Zusatzsoftware Servogun Basic sorgt für höchste Prozessqualität und vereinfacht Inbetriebnahme, Kalibrierung und Programmierung von Punktschweißapplikationen mit Servozangen.

Kuka Industries GmbH

www.kuka.com; Schweißen & Schneiden Halle 13, Stand 13F14

Bild: Kuka

Laser: Präzise, sauber und verschleißfrei

Die Bearbeitung mit Laser hat viele Vorteile: Das Laserschneiden ist berührungslos. Wo der Laserstrahl auf das Material trifft, verdampft es. Ein Gasstrom bläst die Stäube nach unten aus der Schnittfuge. Der Prozess ist präzise, verschleißfrei und sauber. In der Metallbearbeitung hat sich das Laserschneiden daher längst etabliert. Anders sieht es bei nicht-metallischen Stoffen aus. Nur wenige Anbieter haben sich bislang intensiv mit der Thematik auseinandergesetzt. „Denn dabei ist besonderes Expertenwissen gefragt, weil die Eigenschaften der Materialien ganz unterschiedlich sind“, sagt Ralf Raimann, Sales Manager Laser CO2 bei Kuka Industries. Am Standort in Obernburg wird seit fast 20 Jahren an Lösungen getüftelt, mit denen sich verschiedene Materialien effizient bearbeiten lassen. Bereits 1998 realisierte man erste Laser-Automationszellen für VW. Heute stehen mehr als 300 Anlagen bei verschiedenen Kunden. Zwei davon auch bei Proseat.



Hier finden Sie mehr über:
Anzeige

Aktuelle Ausgabe

Newsletter

Unsere Dosis Wissensvorsprung für Sie. Jetzt kostenlos abonnieren!

Expertenforum „Mobile Robotik“

Kommen Sie zu unserem nächsten Expertenforum „Mobile Robotik“ am 27. Juni 2019 zu Stäubli nach Bayreuth und sichern Sie sich jetzt einen der begehrten Plätze bei dieser Veranstaltung.

Themenseite Cobot

Erläuternde Beiträge, Neuigkeiten, Anwendungsbeispiele und Hintergrundinfos rund um das Thema kollaborative Robotik

Messevideo


Greiferintegration leicht gemacht: Die Zimmer Group zeigt, wie es geht.

Kalender

Aktuelle Termine für die Automatisierungsbranche

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Alle Webinare & Webcasts

Hier finden sie alle Webinare unserer Industrieseiten

Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de