Cobots sind wahre Verwandlungskünstler. Es gelingt ihnen, die unterschiedlichsten Anwendungen zu übernehmen und einzelne Produktionsschritte zu automatisieren. Dies gilt unter anderem auch für Klebeanwendungen, die unter die Kategorie des sogenannten Dispensing fallen. Wir zeigen Ihnen anhand praktischer Beispiele, welche Vorteile dies mit sich zieht.
Was ist Dispensing?
Grundsätzlich bedeutet Dispensing das Auftragen eines eher flüssigen Mediums auf eine Fläche, Kante oder Ähnliches. Zu den häufigsten Anwendungen gehört dabei das Auftragen von Kleberaupen, um beispielsweise zwei Teile aneinanderzukleben. Allerdings fallen auch Anwendungen wie das Auftragen von Wärmeleitpasten unter diese Kategorie. Dies findet beispielsweise in der Computerfertigung Verwendung, da die genannte Paste dort auf Prozessoren aufgetragen wird. Nachdem es sich beim Thema Dispensing aber in den meisten Fällen um Klebeanwendungen handelt, soll auch der Fokus dieses Artikels darauf liegen.
Konstante Bewegung und konstante Kraft
Der Vorgang des Klebens kann mit dem des Schweißens verglichen werden, da bei beiden Anwendungen die Bahngeschwindigkeit einen ausschlaggebenden Faktor darstellt. Egal ob Schweißnaht oder Kleberaupe: In beiden Fällen stellt eine konstante Bahngeschwindigkeit beim Auftragen des Mediums einen Qualitätsgaranten dar. Trägt ein Mensch die Kleberaupe von Hand auf, kann es durchaus zu Ungenauigkeiten kommen. Das liegt daran, dass eine Person eine Arbeit dieser Art nach Gefühl verrichtet und so versucht, die Kleberaupe so präzise wie möglich aufzutragen. Setzt man bei Dispensing-Anwendungen allerdings Cobots ein, müssen solche Ungenauigkeiten nicht mehr hingenommen werden. Stattdessen kann die genaue Geschwindigkeit am kollaborierenden Roboter eingestellt werden, woraufhin er den Kleber gemäß dieser Einstellungen aufträgt.
Kleber ist nicht gleich Kleber
Wie so eine Klebeanwendung letztendlich aussieht, kann nicht verallgemeinert werden. Das liegt an den unterschiedlichen Kleberarten, die je nach Applikation zum Zug kommen. So gibt es neben einem gewöhnlichen Leim, der mittels eines Schlauches aufgetragen wird, auch Sprüh- oder Heißkleber. Beim Sprühkleber wird der Leim – anders als bei der herkömmlichen Klebeanwendung – auf eine Fläche gesprüht und nicht dosiert. Die Applikation von der beyerdynamic GmbH & Co. KG stellt ein gelungenes Beispiel für das Kleben mit einer Sprühdüse dar. Wie der Name des Heißklebers bereits verrät, wird der Kleber hier durch einen beheizten Schlauch geführt. Da solche beheizten Schläuche im Vergleich zu normalen Schläuchen sowohl dicker als auch schwerer sind, werden sie nicht direkt am Cobot montiert. Stattdessen wird der Cobot mithilfe einer Art Hebehilfe, auch Balancer genannt, vom Gewicht entlastet, wodurch der Schlauch gestützt wird.
Programmieren und Teaching ohne Probleme
Das Programmieren verschiedener Anwendungen gestaltet sich bei den kollaborierenden Robotern von Universal Robots generell sehr einfach – und so ist es auch beim Kleben. Dies gelingt mithilfe der sogenannten Teach-in-Methode: Dabei werden dem Cobot einige Wegpunkte zur Orientierung gezeigt, entlang derer er sich dann voranarbeitet. Das Teaching von Klebeanwendungen ist zudem Teil der Core Schulung im Ausbildungszentrum von SCHMACHTL. Nach wenigen Tagen ist es einer Mitarbeiterin oder einem Mitarbeiter somit möglich, einem Cobot diese Anwendung beizubringen. Außerdem plant SCHMACHTL diesen Sommer ein Projekt, das sich der Entwicklung eines innovativen Software-Tools zuwendet. Dieses soll die Programmierung von großflächigen oder komplizierten Mustern für Klebeanwendungen und Co. vereinfachen. Statt dass man jeden einzelnen Wegpunkt im Roboterprogramm eingeben muss, berechnet der Cobot durch die Angabe einiger weniger Wegpunkte die Position der restlichen.
In der Praxis
Automatisierte Klebeanwendungen können in den unterschiedlichsten Bereichen eine große Hilfe darstellen. So zum Beispiel auch in der US-amerikanischen Firma Emtek, wo Cobots mit Klebefunktion dabei helfen, Türknöpfe zusammenzukleben.
Die Franke Küchentechnik AG steigert die Produktivität im Betrieb ebenfalls mithilfe von Cobots, die automatisierte Klebeprozesse durchführen. Hierbei ist die Besonderheit, dass remote dispensiert wird. Das bedeutet, dass der Roboter das Werkstück entlang eines fest sitzenden Dispensers bewegt. In diesem Fall handelt es sich um ein Blechteil, das an einer Spüle befestigt wird. Die Realisation dieser Applikation beansprucht außerdem keine zusätzlichen Kosten: Das für die remote Anwendung notwendige Softwaretool „Remote TCP” ist beim Kauf eines Cobots mit dabei.
