Vollautomatisierte Rahmenfertigung für Koffersysteme

Konzeption, Konstruktion und Integration einer mehrstufigen, robotergestützten Automationslösung zur Herstellung von Kofferrahmen aus Aluminium-Strangpressprofilen.

In einem bislang manuell durchgeführten Fertigungsprozess sollten Aluminiumprofile zukünftig vollautomatisch zugesägt, gefräst, gebogen und abgelegt werden. Ich war maßgeblich für die mechanische Konstruktion der verbindenden Stationen, Greifertechnik, Spannvorrichtungen und Schnittstellen zu Sondermaschinen verantwortlich. Die Herausforderung bestand in der hohen Variantenvielfalt, hohen Ansprüchen an Bauteilqualität (sichtseitige Oberflächen), Prozesssicherheit sowie im sicherheitskonformen Aufbau einer durchgängigen, vernetzten Anlage mit mehreren Betriebsmodi.

Meine Rolle

  • Auslegung und Konstruktion der Fördertechnik zwischen Sägezentrum und Fräsmaschine
  • Konstruktion und technische Abstimmung der Spannvorrichtungen innerhalb der Sonderfräsmaschine (inkl. Erweiterung mit Industriesauger)
  • Taktzeitoptimierte Aufteilung: Bearbeitung an einer Vorrichtung, gleichzeitige Beladung/Entnahme an der anderen
  • Konstruktion eines hochstabilen Roboterfundaments mit integriertem Medien-Durchlass für einen großen KUKA 6-Achs-Roboter
  • Entwicklung eines verstellbaren Hochleistungs-Greifers mit sechs individuell schaltbaren, pneumatischen Greifern für unterschiedliche Profilgeometrien und Greifposen
    • Schonende Greiferbacken zur Vermeidung von Oberflächenschäden
    • Integrierte Sensorik zur Bauteil- und Stellungsüberwachung
    • Pneumatisch schaltbare „Schwimmfunktion“ zur Übergabeprozesse
    • Berechnungen zu Greifkraft, Trägheitsmomenten, Eigengewicht
  • Entwicklung einer Zwischenablage für das robotische Umgreifen – stabil, sensorisch abgefragt, abgestimmt auf Biegeschritt
  • Mechanische Schnittstellenauslegung zur Biegemaschine inkl. aufwändiger Abstimmung
  • Entwicklung eines eigenen Rückzugsystems für Roboterschlauchpaket zur kollisionsfreien Bewegungsfreiheit
  • Abstimmung der Schutzeinhausung (Zaunsystem), Berücksichtigung der Normen für verkettete Anlagen mit sicherheitsgerichteten Betriebsarten
  • Erstellung und Abstimmung des Sicherheitskonzepts inkl. Risikoanalyse, Not-Halt-Konzept, EA-Boxen und Pneumatik-Peripherie