Funktionsintegration als Mehrwert

Die Logistiklösungen von robomotion beinhalten oft komplexe pick-and-place Anlagen mit ausgefeilten Greiferkomponenten.

Dr.-Ing. Andreas Wolf
Geschäftsführer der robomotion GmbH

„Durch die Kooperation mit Visiotech gelingt es uns, bei unseren Projekten zusätzliche Funktionen in die Handling-Komponenten zu integrieren. Das verringert den Montageaufwand und spart zusätzlich Platz und Gewicht. Dadurch werden unsere Lösungen nicht nur eleganter und kleiner, sondern auch deutlich zuverlässiger und effizienter.
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Wenn immer gleiche Bewegungsabläufe ausgeführt werden müssen, kommen immer häufiger Roboter zum Einsatz. Mit der Programmierung solcher Roboter für die Lebensmittelindustrie begann 2003 die Erfolgsgeschichte der robomotion GmbH aus dem süddeutschen Leinfelden-Echterdingen, nahe Stuttgart. Schnell wurde klar, dass das Erfolgsrezept darin liegt, maßgeschneiderte Automatisierungslösungen aus einer Hand anzubieten. So wurde aus robomotion ein Gesamtlösungsanbieter mit Spezialisierung auf die Entwicklung, die Konstruktion und den Bau kompletter Roboteranlagen. Mittlerweile sind mehr als 20 Mitarbeiter darauf bedacht, die Anforderungen der Kunden in möglichst einfachen und effizienten Komplettlösungen für die Lebensmittel- und Kunststoffindustrie sowie der Pharma- und Verpackungsbranche umzusetzen.

Design: Stephan Henrich für VisioTech.

Mike Fischer-Arens
Geschäftsführer der VisioTech GmbH

„Die Anforderungen an die Komponenten bei Robomotion sind ziemlich hoch. Das erstreckt sich von den mechanischen Eigenschaften bis hin zu lebensmittelechten Beschichtungen. Da können wir unser Leistungsspektrum voll zur Geltung bringen.
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Je einfacher desto besser

„Im Bereich der Produktions- und Verpackungslogistik geht es vor allem darum, einen zuverlässigen Materialfluss zu gewährleisten. Je einfacher die Lösung, umso sicherer läuft so eine Anlage im Dauerbetrieb“, so Dr.-Ing. Andreas Wolf, Geschäftsführer und Mitgründer der robomotion GmbH. „Uns wurde schnell klar, dass der Schlüssel für funktionierende Handlingsysteme vor allem in der Greifertechnologie liegt“, ergänzt er.

Bei den Robotern setzen die Automatisierungsexperten im Wesentlichen Standardroboter von Kuka und ABB ein, können jedoch nach Aussage des Geschäftsführers jeden beliebigen vorhandenen Roboter integrieren. „Bei den Greifersystemen wird es mit Standardteilen jedoch sehr schwierig. Wir gehen bei unseren Lösungen immer von einem Gesamtpaket aus. Dieses besteht aus Greifer, Greifsystem, Sensorik, Roboter und Programmierung. Im Vordergrund steht jedoch immer das Produkt unseres Kunden, das bewegt werden soll. Danach richtet sich alles“, geht Wolf ins Detail. Dabei seien die Vorgaben oft vielfältiger Natur, wie minimales Platzangebot, hochempfindliche Oberflächen, extreme Gewichtsbedingungen oder Beschleunigungswerte, ergänzt er.

Die eingesetzten Greifer werden mit zusätzlichen, integrierten Funktionalitäten ausgestattet.

Herkömmliche Technologien stoßen an Grenzen

„Besonders bei den Greifern und Greifsystemen kommt man mit herkömmlichen Technologien schnell an die Grenzen des Machbaren. Darum haben wir uns schon sehr früh nach Alternativen umgesehen und haben bereits vor zehn Jahren die Möglichkeiten der Additiven Fertigung evaluiert“, erzählt der Geschäftsführer. Zum damaligen Zeitpunkt ließ das Unternehmen Greiferteile mithilfe der Stereolithografie herstellen, die sich aufgrund zu geringer Stabilität jedoch nicht für den Dauereinsatz eigneten. Jedoch war damit der erste Schritt in Richtung Additive Fertigung getan. Außerdem musste man sich zu diesem Zeitpunkt noch auf starre Komponenten beschränken.

„Erst mit der Verfügbarkeit von Lasersinterteilen aus PA 12 wurden Produktivteile möglich, die unseren Anforderungen entsprachen. Auf einmal wurden integrierte Funktionen und kompaktere Bauformen möglich, die auch flexible Bereiche beinhaltet haben. Jedoch stellten diese Teile auch ganz neue Anforderungen an die Konstruktion. Damals wurde uns auch klar, dass wir für diese Aufgabe einen Partner brauchen, der dieses Thema beherrscht und mit dem man auf Augenhöhe technische Themen diskutieren kann“, erinnert sich Wolf.

Komplexe Zusatzfunktionen

Damit begann im Jahre 2010 die Zusammenarbeit mit der Visiotech GmbH. „Was uns von Anfang an fasziniert hat, sind die komplexen Anforderungen von robomotion. Es geht da nicht einfach um das Abarbeiten eines additiven Baujobs. Bei robomotion können wir unser ganzes Know-how im Engineering einbringen“, so Mike Fischer-Arens, Geschäftsführer der Visiotech GmbH. Dieser bietet seinen Kunden neben Leistungen im Bereich der Additiven Fertigung auch Technologien wie Vakuumguss, Fräsen und Spritzguss sowie Engineeringdienstleistungen und das Finish für die gefertigten Teile an.

Die Spezialität des Dienstleisters, der seinen Firmensitz in Gerlingen bei Stuttgart und damit ganz in der Nähe von robomotion hat, liegt in der Integration von Zusatzfunktionalitäten im Bauteil. So werden beispielsweise Federelemente, komplexe Umlenkmechanismen oder auch Luftführungen für Sauger oder Pneumatikanwendungen direkt in das Bauteil eingebettet.

Unterstützung ab der Konzeptphase

„Das Besondere an Visiotech ist, dass wir bereits in der Konzeptionsphase Unterstützung bekommen. Wir mussten nicht erst Konstruktions-Know-how aufbauen, das die Möglichkeiten der Additiven Fertigung berücksichtigt. Wir können darauf vertrauen, einen fertigen Greifer oder ein ganzes Greifersystem zu bekommen, das wir sofort einsetzen können“, lobt Wolf seinen Lieferanten.

„Für die gestellten Anforderungen kommen im Falle von robomotion im Wesentlichen die Werkstoffe PA 11 und PA 12 zum Einsatz, die wir mit unseren Lasersintermaschinen zu sehr widerstandsfähigen Bauteilen verarbeiten. Der wesentliche Vorteil liegt darin, dass wir viele Funktionselemente und Medienführungen sowie flexible Greiferelemente aus einem Stück herstellen können“, so Fischer Arens. „Das wirkt sich in der Regel sehr positiv auf Platzbedarf und Gewicht aus, was in unserem Fall immer ein Thema ist“, ergänzt Wolf.

Der Nutzung additiver Verfahren in diesem Zusammenhang kommt zusätzlich entgegen, dass bei den Greifersystemen meist nur geringe Stückzahlen erforderlich sind und damit ein Spritzgusswerkzeug unrentabel wäre. Außerdem sind manche Geometrien schlicht nicht herstellbar.

Auf den richtigen Partner kommt es an

Dass robomotion nicht selbst eine Maschine für Additive Fertigung im Einsatz hat begründet Wolf damit, dass immer wieder unterschiedliche Dimensionen für die Teile gefordert sind, die benötigten Stückzahlen sehr unterschiedlich sind und das Gesamtaufkommen zu gering ist, um selbst in Equipment und Know-how Aufbau zu investieren. „Die Additive Fertigung ist einfach eine eigene Disziplin, die erstaunliche Möglichkeiten eröffnet, aber auch spezielles Know-how erfordert. Wir sind froh, mit Visiotech einen Partner an der Hand zu haben, der uns von der Konzeptionierung bis zum fertigen Greifer kompetent begleitet“, fasst Wolf die Zusammenarbeit mit Visiotech zusammen.

Infos zum Anwender

Die 1993 gegründete robomotion GmbH mit Sitz in Leinfelden-Echterdingen bei Stuttgart ist ein Komplettanbieter für Lösungen der Produktions- und Verpackungslogistik. Mit über 20 Mitarbeitern entwickelt und baut das Unternehmen Handling-Lösungen für Kunden aus der Lebensmittel- und Kunststoffindustrie sowie der Pharma- und Verpackungsbranche. Das Leistungsspektrum reicht dabei von der Konzeptionierung bis zur Implementierung der fertigen Lösung.