NEUE HALBERG-GUSS公司生產(chǎn)并開發(fā)工業(yè)鑄鐵發(fā)動機(jī)的氣缸曲軸箱、氣缸蓋和鑄造曲軸，有2250名員工在位于Saarbrücken和Leipzig的工廠現(xiàn)場工作。公司是歐洲市場的領(lǐng)導(dǎo)者和技術(shù)先鋒，其產(chǎn)品涵蓋范圍已從普通汽車的輕型3氣缸缸體擴(kuò)展到商用車輛的大排量V8發(fā)動機(jī)部件。其他產(chǎn)品包括有球墨鑄鐵軸承圈和鋁制軸承座。公司的客戶有大眾、戴姆勒、寶馬、奧迪、曼恩、斯堪尼亞和依維柯等著名的汽車和商用車輛制造商。

 

　　公司的Saarbrücken工廠正在為曲軸箱零件的總裝配尋求一項(xiàng)自動化解決方案。NEUE HALBERG-GUSS決定在一個系統(tǒng)中大量使用kuka機(jī)器人：由奧格斯堡的機(jī)器人和系統(tǒng)制造商提供的25臺機(jī)器人，以最大精準(zhǔn)度、完全自動化執(zhí)行所有的組裝步驟。核心組件由兩套系統(tǒng)同時準(zhǔn)備妥當(dāng)——換句話說，也就是一共有50臺機(jī)器人同時準(zhǔn)備。

 

 

 

　　“作為一個具有豐富經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識的開發(fā)合作伙伴，我們從產(chǎn)品概念到系列生產(chǎn)準(zhǔn)備階段都緊密伴隨我們的客戶。以這種能夠?qū)崿F(xiàn)完全自動化組裝的方式來進(jìn)行核心組件設(shè)計(jì)，這就帶來了一個特別的挑戰(zhàn)。”NEUE HALBERG-GUSS的項(xiàng)目經(jīng)理Peter Koch解釋說。在這里，以機(jī)器人為基礎(chǔ)的自動化技術(shù)提供了靈活性、生產(chǎn)率和質(zhì)量方面的最佳解決方案。組裝曲軸箱核心組件過程中，最多使用了3種不同型號的機(jī)器人。而且也要符合特別的空間節(jié)約和緊湊型理念。得益于公司全面的機(jī)器人產(chǎn)品系列，無論是多種復(fù)合的工作步驟還是個體機(jī)器人的交互方面，KUKA都能夠?yàn)槠涮峁┳顑?yōu)的解決方案。“我們選擇的KUKA型號是KR QUANTEC系列的的KR 300 R 2500 ultra F、KR AGILUS小型機(jī)器人系列和KR 5 arc型機(jī)器人。”Koch先生解釋說。NEUE HALBERG-GUSS的25臺機(jī)器人現(xiàn)在就像一個配合默契的管弦樂團(tuán)一同工作。2013至今，合計(jì)有12臺KR300 R 2500 ultra F，11臺KR 5 arc和2臺KR 6 R900型六軸機(jī)器人完全自動化組裝曲軸箱核心組件。

 

　　組裝線上的第一臺機(jī)器人是KR QUANTEC。機(jī)器人最先上場，從機(jī)中取出全套的組件——包括水冷套、平衡軸、通道、水泵、調(diào)溫器、輪盤、曲軸箱和一個底板，然后將它們放到1號和2號轉(zhuǎn)臺上。這些轉(zhuǎn)臺隨后旋轉(zhuǎn)180度到較小的KR 5arc機(jī)器人面前。在接下來的組裝和去除毛刺的“演奏會”中，靈活的KR 5 arc和KR AGILUS型機(jī)器人開始行動——在頂棚、側(cè)壁等處的基座和支架上各就各位。它們清除毛刺、組裝調(diào)溫器，并極精準(zhǔn)地在水泵上鉆孔，然后是輪盤和曲軸箱、曲柄和底板。當(dāng)兩個轉(zhuǎn)臺都轉(zhuǎn)回原位時，另外3臺KR QUANTEC系列的KUKA3號轉(zhuǎn)臺上，以便進(jìn)行下一步的部件裝配。再次旋轉(zhuǎn)180度后，另兩臺KR 300型機(jī)器人將完全組裝好的整個組件放置好。下一個機(jī)器人取走組件并將其移至固定的螺栓緊固站下面。螺栓擰緊后，六軸機(jī)器人將組件放在4號轉(zhuǎn)臺上，接著旋轉(zhuǎn)將完全組裝好的組件送至清洗室。清洗室里，一臺KR 300型機(jī)器人拾起組件并將其浸入清洗液中，通過使組件自轉(zhuǎn)和繞軸旋轉(zhuǎn)，確保清洗充分，然后瀝干。由于清洗過程需要90秒，超過組件的整個組裝時間（60秒），所以需使用兩臺清洗機(jī)器人同步工作來確保理想的清洗周期。清洗完的組件隨后再次被放至轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)90度，送至人工檢查站，工人檢查核準(zhǔn)后總裝配的最后一個機(jī)器人拾起組件，將其放到一個帶有8個格子的貨架上。待貨架上擺滿清洗過的濕組件后，貨架被送至烘干爐，最后擺放在高貨架倉庫中的成品區(qū)相應(yīng)的位置。
 

 

　　NEUE HALBERG-GUSS公司選擇KR300 R2500 ultra F機(jī)器人這一名符其實(shí)的鑄造專家。在市場上，QUANTEC ultra的機(jī)器人產(chǎn)品系列以其高額負(fù)載能力、最大效能和最具流線型的設(shè)計(jì)而著稱。該系列產(chǎn)品最理想的應(yīng)用領(lǐng)域是沉重工件處理和高精度機(jī)加工。在鑄造類設(shè)計(jì)方面，該系列機(jī)器人擁有一個耐酸堿、抗沖擊以及抗腐蝕的鑄造腕關(guān)節(jié)，同時也防灰塵，能夠短時間經(jīng)受180℃高溫考驗(yàn)。憑借其優(yōu)異的精度、靈活性和速度，KR 5 arc機(jī)器人和KR AGILUS在組裝線上表現(xiàn)突出。同時小型機(jī)器人部分的多種變體和低有效負(fù)荷范圍的特點(diǎn)使它們非常適合狹小空間的安裝，符合緊湊集成理念。

 

　　“基于機(jī)器人的系統(tǒng)促使生產(chǎn)率和質(zhì)量增長了50%。”Koch先生得出這樣的結(jié)論。今天，每套機(jī)器人“管弦樂隊(duì)”組裝系統(tǒng)每班能組裝約400套核心組件。同時生產(chǎn)成本顯著降低。基于機(jī)器人的自動化解決方案也保障了Saarbrücken公司的曲軸箱組件裝配工藝能夠保持一貫的高質(zhì)量。該系統(tǒng)可以在無需更換夾具的情況下組裝兩種不同型號的組件，改動特定的程序是唯一的要求。

 

　　NEUE HALBERG-GUSS公司及其員工對該方案非常滿意：“得益于良好的使用體驗(yàn)，我們正進(jìn)一步籌劃建設(shè)使用11臺KUKA機(jī)器人的小型化組合系統(tǒng)。”Koch先生稍許提了提未來的發(fā)展計(jì)劃。此外公司也使用這些機(jī)器人進(jìn)行卸載、去除毛刺、組裝和清洗。