Montage mit Cobots
Präzises Fügen, Schrauben und Stecken
Die Montage ist oft der Bereich mit der höchsten Wertschöpfung, aber auch der höchsten Personalintensität. Tätigkeiten wie das Eindrehen kleiner Schrauben, das Einclipsen von Verbindungen oder das exakte Fügen von Gehäuseteilen erfordern Feingefühl. Manuell ausgeführt führen sie jedoch häufig zu Qualitätsschwankungen und Überlastungsschäden bei den Mitarbeitern (z.B. Sehnenscheidenentzündungen).
Cobots sind die perfekten Montage-Assistenten. Dank integrierter Kraft-Momenten-Sensoren besitzen sie das nötige “Fingerspitzengefühl”, um Teile nicht nur zu bewegen, sondern sie mit definierter Kraft zu fügen – und das mit einer Wiederholgenauigkeit von ± 0,03 mm.
Kontaktieren Sie unsDie Vorteile
Prozesssicherheit: Sitzt der Clip wirklich fest? Ist die Schraube mit dem korrekten Drehmoment angezogen? Der Cobot überwacht jeden Schritt. Er dokumentiert Drehmomente und Einpresskräfte, sodass Sie sicher sein können, dass jedes Produkt identisch montiert wurde.
Ergonomie & Gesundheit: Wiederholtes Schrauben oder kräftiges Einpressen belastet Handgelenke massiv. Der Roboter übernimmt diese unergonomischen Bewegungen, während der Mensch komplexe Montageschritte oder das Materialmanagement übernimmt.
Kollaborative Zusammenarbeit: In der Montage müssen Mensch und Maschine oft eng zusammenarbeiten. Unsere Cobots sind sicherheitstechnisch dafür ausgelegt (nach Risikobeurteilung), ohne Zaun direkt neben Ihren Werkern zu stehen und ihnen als “dritte Hand” zuzuarbeiten.
Herausforderungen
Montage ist komplexer als einfaches Handling, da Teile interagieren müssen. Teile klemmen, Löcher werden verfehlt. Wir haben die technischen Lösungen:
Toleranzen beim Fügen
Wenn das Bauteil nicht exakt liegt, verklemmt es beim Einsetzen. Die Lösung: Wir nutzen die integrierte Kraft-Regelung des Cobots und intelligente Suchstrategien (z.B. Spiral-Suche). Der Roboter “tastet” nach der Öffnung, spürt den Widerstand und korrigiert seine Position minimal, bis das Teil sanft gleitet – genau wie ein Mensch es tun würde.
Fehlende oder verkantete Schrauben
Schraube verloren? Gewinde schräg angesetzt? Die Lösung: Wir setzen intelligente Schraub-Systeme ein. Diese überwachen das Drehmoment und den Drehwinkel in Echtzeit. Wenn die Schraube klemmt oder fehlt, bemerkt das System den Fehler sofort, stoppt und meldet das Problem, statt Ausschuss zu produzieren.
Zuführung von Kleinteilen
Wie kommen Schrauben oder Clips zum Roboter? Die Lösung: Wir integrieren die passende Peripherie: Von automatischen Schraubenzuführern (Screw Feeder), die Schrauben “schussbereit” an den Roboter übergeben, bis hin zu Rütteltöpfen (Vibration Feeder), die Schüttgut vereinzeln.
Erleben Sie die Cobots von UR in Aktion
Cobot Demo buchenGeeignete Technologien
Erfolgreiche Montage-Automation erfordert mehr als nur Bewegung. Die Teile müssen griffbereit liegen und das Werkzeug muss „fühlen“ können. Ein blinder Roboter würde Teile zerdrücken – ein fühlender Cobot montiert sie.
Wir konfigurieren daher ein System, das Roboterarm, Endeffektor und intelligente Zuführtechnik kombiniert.
Der Cobot
Für Montageaufgaben sind der UR3e (für Elektronik/Kleinteile) und der UR5e die Favoriten. Sie sind kompakt, extrem präzise und können direkt auf dem Montagetisch installiert werden. Ihr Alleinstellungsmerkmal ist der hochsensible Kraft-Momenten-Sensor im Gelenk, der Fügeprozesse erst möglich macht.
Zu den Cobots
Flexible Zuführung
Schüttgut muss vereinzelt werden. Statt starrer Rütteltöpfe setzen wir auf flexible Systeme wie den Flexibowl.
Vorteil: Sie können verschiedenste Teile mit demselben System zuführen – ideal für häufige Produktwechsel.
Funktionsweise: Durch Vibration und Rotation werden Teile (Schrauben, Federn, Clips) vereinzelt.
Intelligenz: Ein Vision-System erkennt die Lage der Teile und sendet die Koordinaten an den Roboter.
Zu den Zuführsystemen
Schraublösungen
Wir integrieren komplette Schraub-Kits (z.B. von Robotiq). Diese “All-in-One”-Pakete beinhalten den Schrauber, die automatische Zuführung und die Software (“Screwdriving Solution”). Sie definieren am Tablet nur noch Drehmoment und Position – den Rest erledigt das System.
Zu den Schraublösungen
Präzisions-Greifer
Für das Einsetzen von Stiften oder Platinen nutzen wir Greifer mit hoher Wiederholgenauigkeit (z.B. Robotiq Hand-E). Oft kommen elektrische Greifer zum Einsatz, bei denen Kraft und Hub exakt eingestellt werden können, um empfindliche Teile nicht zu beschädigen.
Zu den GreifernLösungsfindung
1. Prozess-Analyse Wir zerlegen Ihren Handgriff in messbare Einzelschritte. Welches Drehmoment wird benötigt? Wie viel Kraft braucht das Einclipsen? Welche Taktzeit ist gefordert?
2. Komponentenauswahl Wir wählen das passende Werkzeug: Brauchen wir einen Vakuumgreifer für Platinen oder einen Parallelgreifer für Gehäuseteile? Welches Schraubsystem passt zu Ihrer Schraubengrösse?
3. Aufbau & Sicherheit Da Mensch und Roboter hier oft Hand in Hand arbeiten, erstellen wir ein Sicherheitskonzept. Wir sorgen dafür, dass der Roboter bei Berührung sofort stoppt, um eine zaunlose Montageinsel zu ermöglichen.
4. Programmierung & Validierung Wir nutzen vorgefertigte Software-Bausteine (“Force Insertion”, “Screwing”), um die Anwendung schnell einzurichten. In einem Testlauf validieren wir, dass die Montageprozesse stabil laufen, auch wenn Bauteile leichte Toleranzen haben.
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