Vollautomatisierte Anlage zur dekorativen Oberflächenbeschichtung

Alles aus einer Hand

Mit der Herstellung von Produktionsanlagen für optische Datenträger - von der CD über die DVD bis zur Blu-Ray-Disc - ist die Firma Singulus Technologies groß geworden. Das dabei gewonnene Know-how hat das Unternehmen in immer neue Branchen übertragen können: Halbleiterindustrie, Solartechnik, Medizintechnik, Automotive und andere Bereiche, in denen Vakuum-Dünnschichttechnik und Beschichtungen gefragt sind. Bei der Automatisierungstechnik setzt Singulus auf Lösungen von Mitsubishi Electric. In den neusten Anlagen für dekorative Beschichtung arbeiten jetzt auch Sechsachsroboter des gleichen Herstellers.

„Trotz der Verwendung der Roboter in den Lackierstationen sollte die Bedienung der Maschine so einfach wie möglich sein“, betont Kruse. Ziel war es, dass ein Anwender die Maschine bedienen kann, ohne lange Schulungen absolvieren zu müssen. Um dies zu ermöglichen, wurde eine Rezepturverwaltung programmiert. Der Anwender kann darin neue Geometrien definieren, ohne dass ein neues Roboter-Programm erstellt werden müsste – es müssen lediglich Parameter eingegeben werden. Die Bedienung der Anlage mit sämtlichen Prozessen sowie die Definition der Parameter für die Geometrie der Teile erfolgen über das HMI der Maschine. „Die Entwicklung dieses Bedienkonzepts inklusive des generischen Roboterprogramms hat etwa ein halbes Jahr Entwicklungszeit gekostet“, berichtet Kilian Kruse weiter: „Die Rüstzeit für das Umstellen auf eine andere Bauteilgeometrie ist dadurch aber extrem kurz.“

Bild: Singulus Technologies AG

Bis zu 80 Millionen Teile pro Jahr beschichten

Die Anwendungen der Decoline II bedienen Märkte mit hohen Stückzahlen. Dementsprechend ist es wichtig, dass die eingesetzten Maschinen automatisiert und mit hohem Durchsatz arbeiten. Und genau dies gewährleistet Singulus mit dem Konzept der Maschinen, die auf dem umfangreichen Knowhow in der Beschichtungstechnik basieren. Einen wichtigen Anteil daran hat auch die Automatisierungstechnik. „Unser Ziel bei der Entwicklung war immer ein Sechs-Sekunden-Takt“, betont Kilian Kruse. Damit können bis zu 80 Millionen Teile pro Jahr beschichtet werden. In der neuesten Version der Maschine ist es sogar möglich, zwei Sechsachsroboter in einer Lackierzelle einzusetzen.

Zweifarbige Lackierungen im Sechs-Sekunden-Takt

Damit lassen sich etwa zweifarbige Lackierungen herstellen, oder die beiden Roboter teilen sich die Aufgabe, um die Zykluszeit von sechs Sekunden auch bei komplexeren Geometrien zu erreichen. Die Herausforderung besteht dabei darin, dass die beiden Roboter nicht kollidieren dürfen. „Und auch diese Aufgabe haben wir mit der sogenannten Collision-Avoidance-Funktion lösen können“, sagt Kruse. Natürlich wieder mithilfe der Automatisierungstechnik von Mitsubishi Electric.

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Mitsubishi Electric Europe B.V.

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