Modulare Verfahrachsen: Große Reichweite für kleine Roboter

Modulare Verfahrachsen in der Praxis: Klein, dynamisch und einfach zu bedienen – das sind die Roboter von heute. Die handlichen Helfer sind äußerst beliebt und tragen maßgeblich zum steigenden Automatisierungsgrad in der Industrie bei. Doch die neue Robotergeneration hat auch ein grundsätzliches Problem – und das ist ihre kurze Reichweite, eine Folge der geringen Größe.

Siebte Verfahrachse: Die Lösung für kleine Roboter

„Klassische Industrieroboter werden oft überdimensioniert, nur um die gewünschte Reichweite zu erhalten“, so Andreas Kaiser, Vertriebsleiter Linearachsen bei Rollon, und ergänzt: „Bei den Kleinen funktioniert dies allerdings nicht. Selbst wenn man hier eine größere Baugröße wählt, macht sich der Unterschied bei der Reichweite kaum bemerkbar.“ Die einzige Möglichkeit, den Aktionsradius kleinerer Roboter zu erhöhen, ist eine siebte Achse. Dabei verfährt er auf einer Linearachse und kann so Aufgaben an mehreren Orten übernehmen. Durch die effizientere Auslastung lässt sich ein zweiter oder sogar dritter Roboter für andere Tätigkeiten einsparen.

Der Bedarf an Verfahrachsen im unteren Lastbereich steigt, denn immer öfter kommen zur Erledigung kleinerer Sortier- und Handlingaufgaben Roboter oder Cobots zum Einsatz, auch aufgrund des Miniaturisierungstrends in vielen Branchen. Rollon trägt dieser Entwicklung Rechnung und hat sein Sortiment um zwei weitere Baugrößen für Automatisierungsaufgaben mit geringeren Traglasten erweitert.

Feinste Baugrößengliederung für drei bis 70 Kilogramm

Bereits jetzt bietet Rollon im Bereich der siebten Achse ein besonders feingliedriges Portfolio für kleine und mittlere Nutzlasten. Mit den zusätzlichen Baugrößen 120 und 160 für Roboter mit Nutzlasten von drei bis sechs Kilogramm vergrößert der Komplettanbieter für Lineartechnik sein Sortiment jetzt auf insgesamt zwölf Baugrößen. „Unsere Lösungen aus der Produktreihe Seventh Axis können Roboter mit einem Gewicht von bis zu 1.500 Kilogramm und mit einer Nutzlast bis circa 300 Kilogramm automatisiert tragen und bewegen“, erzählt Kaiser. „Unser Schwerpunkt liegt allerdings auf kleineren und mittleren Robotern mit einem Handlinggewicht bis circa 70 Kilogramm. Acht der insgesamt zwölf Baugrößen fallen in diesen Bereich.“

Diese Variantenvielfalt ermöglicht eine sehr präzise Dimensionierung der Achse und reduziert so die Kosten für den Anwender deutlich. Durch einfaches Verbinden mehrerer Profile kann die Länge der Verfahrachsen beliebig erweitert und damit die Reichweite des Roboters nahezu unendlich erhöht werden.

Passgenaue Lösungen für alle Roboter, Anforderungen und Umgebungen

Mit den modularen Verfahrachsen von ­Rollon lässt sich der Aktionsradius aller Roboter erweitern, unabhängig vom Hersteller oder Robotertyp. Die große Bandbreite an unterschiedlichen Antriebs- und Führungssystemen sowie Schutzvorrichtungen deckt nahezu alle Anforderungen und Umgebungsbedingungen ab – von sehr dynamisch und flexibel über besonders sauber und hygienisch bis hin zu extrem robust. Zur Verfügung stehen unter anderem Linearachsen mit kugel- oder rollenbasierten Linearführungen, Riemen- oder Zahnstangenantrieb, spezielle Reinraum­lösungen sowie schmierstofffreie, abgedeckte und offene Varianten. Der Einsatz von Aluminium sorgt für ein geringes Gewicht, eine schnelle Montage, eine große Flexibilität sowie eine hohe Energieeffizienz.

Auch auf die Dynamik wirkt sich das Leichtmetall positiv aus, denn durch die Aluminium-Bauweise reduziert sich die Eigenträgheit. Das ist insbesondere für Roboter und Cobots mit dynamischen Handhabungsaufgaben von Vorteil. Trotz ihres geringen Gewichts zeichnen sich die stranggepressten Profile durch eine hohe Steifigkeit, Belastbarkeit, Präzision und Zuverlässigkeit aus – und das bei besonders kompakter Bauweise. Das modulare mechanische System umfasst alle erforder­lichen Komponenten sowie umfangreiches Zubehör. Zudem eignet es sich für die Wandbefestigung, zur Montage am Boden und für die Deckeninstallation. Bei Wand- oder Deckenmontage ergibt sich eine Platzersparnis, und die Fläche über dem Boden kann zum Beispiel für den Materialfluss genutzt werden.

Für jede Applikation die optimalen Verfahrachsen

Ob Maschinenbeschickung, Sortier- und Handlingaufgaben, Palettierung, Montage, Schweißen, Lackieren oder Verkleben – mit der siebten Achse von Rollon können Anwender ihre Automatisierungsprozesse noch effizienter und flexibler gestalten. Insbesondere Applikationen mit langen Zykluszeiten profitieren vom zusätzlichen Freiheitsgrad. Grundsätzlich gilt: Je größer die benötigte Reichweite für den Prozess ist, desto mehr spart der Anwender durch die Kombination aus Roboter und Linear­achse im Vergleich zu zwei oder mehreren Einzelrobotern. Der Roboter ist flexibel einsetzbar und die Linearachse schneller und günstiger als ein Roboter.

Kombiniert man beides, hat man die Anwendungsvielfalt des Roboters verfügbar, kann diesen jedoch auf wirtschaftliche Art und Weise mehr Arbeitsstationen zuweisen, die mit bis zu vier Metern pro Sekunde angefahren werden können. Das gesamte Konzept der siebten Achse bietet höhere Flexibilität als eine reine Roboterlösung und ist gerade bei kleineren und mittleren Robotern eine wirtschaftliche Alternative zur Stahlbauweise.

Individuelle Anwendungen erfordern eine individuelle Achsauslegung und umfassende Anwendungsberatung. Rollon kennt die unterschiedlichen Anforderungen und findet für jede Aufgabenstellung die optimale Verfahrlösung. „Unsere Stärke liegt in unserer Flexibilität. Dank unseres fein abgestimmten Portfolios, der hohen Modularität unserer Produkte sowie unserer langjährigen Anwendungserfahrung sind wir in der Lage, individuelle Lösungen zu optimierten Kosten zu erarbeiten“, bringt es Andreas Kaiser auf den Punkt. Zentrale Fragen, die im Vorfeld geklärt werden müssen, sind Bauraum, Nutzlast, Genauigkeit, Dynamik, Prozess, Beschaffenheit der Montageflächen, Umgebungsbedingungen und mögliche Anpassungswünsche. In Zusammenarbeit mit dem Kunden entstehen maßgeschneiderte Verfahrachsen, die höchsten Ansprüchen an Effizienz, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit gerecht werden.

Automation in Fahrt dank Verfahrachsen

Egal ob handlicher Cobot oder klassischer Industrieroboter: Das Konzept der siebten Achse bringt das Beste aus beiden Technologien – Robotik und Lineartechnik – zusammen. Rollon liefert dafür modulare Automationskomponenten und das erforderliche Anwendungs-Know-how aus einer Hand, angefangen von der Unterstützung in der Konzeptphase bis hin zu Inbetriebnahme sowie Service beim Kunden vor Ort. Mit den Neuerungen in der ­Seventh-Axis-Produktfamilie baut der Hersteller sein Portfolio im unteren Last­bereich weiter aus und unterstreicht seine Position als führender Anbieter für kleine und mittlere Nutzlasten.

Der Autor Jörg Lillpopp ist Leiter Vertrieb & Technik bei der Rollon GmbH.

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