Weber Schraubautomaten GmbH

Das mittelständische Familienunternehmen Weber Schraubautomaten GmbH produziert mit rund 250 Mitarbeitern am Standort Wolfratshausen jährlich über 1.000 Maschinen zur Montageautomation, hauptsächlich im Bereich Schraubtechnik.

Darüber hinaus sind sie mit vielen Millionen Zyklen in Torsionsanwendungen getestet und sorgen damit im Betriebsalltag für hohe Standzeiten. Sie kommen in Schraubsystemen mit automatischer Zuführung wie etwa in der Automobilindustrie zum Einsatz. Ursprünglich als Sonderleitung entwickelt, stehen sie heute als Katalogware zur Verfügung und beweisen auch bei anderen Fügetechniken bis hin zu Schweißapplikationen ihre Universalität.

„Die Anforderungen an die Qualität und die Prozesssicherheit in der Montagetechnik steigen ständig“, gibt Michael Steidl, Leiter Marketing beim Unternehmen Weber Schraubautomaten zu bedenken. „Darüber hinaus müssen die Fertigungsabläufe an neue Vorgaben angepasst werden, um die Effizienz und die Flexibilität ständig zu erhöhen.“ Das gilt vor allem für die Automobilindustrie, die auf immer leichtere Werkstoffe setzt. Deren Eigenschaften beziehungsweise ihr kombinierter Einsatz hat Auswirkungen auf die Fügetechnik. Im Karosserieleichtbau beweisen seit vielen Jahren robotergestützte Schraubsysteme (RSF) für fließlochformende Schrauben ihre Leistungsfähigkeit.

Karosserieleichtbau
Im Karosserieleichtbau beweisen seit vielen Jahren robotergestützte Schraubsysteme (RSF) für fließlochformende Schrauben ihre Leistungsfähigkeit.

Die Automation erfolgt über erprobte und dauerhaft funktionssichere Systeme aus dem Hause igus. Mit einer mehrdimensional beweglichen Energiezuführung werden alle notwendigen Leitungen und Schläuche sicher geführt.

Die robuste Energiekette und die torsionsfesten Roboterleitungen für 3D-Anwendungen garantieren eine ab Werk verfügbare hohe Lebensdauer. Beide Unternehmen arbeiten schon seit vielen Jahren eng zusammen.

Eine Reihe von Weiterentwicklungen im Bereich Energiezuführung und Leitungstechnik geht auf die komplexen Anforderungen des Anbieters kundenspezifischer Schraubroboter zurück.

Von der Sonder- zur Standardleitung

„Speziell unsere Kunden aus der Automobilindustrie legen größten Wert auf robuste und wenig störanfällige Systeme, die hohe Standzeiten garantieren“, erläutert Erwin Pfaffenrath von der Entwicklung Elektrokonstruktion. „Die Energiekette soll zum einen sicher funktionieren und die Leitungen zum anderen bei Bedarf problemlos und schnell zu tauschen sein. Als ein weiteres Anforderungsprofil bildete sich vor gut zehn Jahren heraus, die Anzahl der Leitungen zu reduzieren.“ Kamen in den Prozessgeräten anfangs drei Leitungen und fünf Schläuche zum Einsatz, funktionieren sie heute mit einem Zweileitungssystem und lediglich einem Druckluftschlauch.

Blick in die Produktion
Blick in die Produktion. Die igus GmbH und Weber Schraubautomaten GmbH setzen auf eine enge Entwicklungspartnerschaft und arbeiten seit vielen Jahren vertrauensvoll zusammen.

Die elektrischen Anforderungen gestalteten sich entsprechend komplex. Gemeinsam ist je ein Leitungssatz entwickelt worden, der zum einen eine große Anzahl separat geschirmter Pärchen auf der Signalseite hat und zum anderen Servoleitungsadern und Resolversignale in einer gemeinsamen Hybridleitung kombiniert. Es handelt sich um die chainflex Motor- bzw. Servoleitung CFROBOT7 und chainflex Hybridleitung CFROBOT9, die beide seit 2008 als Standardleitungssatz in den Schraubsystemen zum Einsatz kommen und alle nicht definierten Drehbewegungen bei engsten Biegeradien mitmachen. Getestet im größten Testlabor für bewegte Leitungen bei igus in Köln mit mindestens drei Millionen Zyklen auf einem Meter Länge für eine Torsionsbeanspruchung von ±180 Grad, sorgen sie für die notwendige Funktionssicherheit. Sie stehen mittlerweile als Katalogleitungen ab Lager ohne lange Lieferzeiten zur Verfügung.

Ursprünglich für einen deutschen Premiumhersteller entwickelt, zeigen die robotergestützten Schraubsysteme mit dem reduzierten Leitungs- und Schlauchpaket bei allen nationalen Automobilherstellern ihre Alltagstauglichkeit. Bei der Produktion eines Sportwagens sind beispielsweise insgesamt zwölf Systeme zweischichtig an sechs Tagen in der Woche über nahezu acht Jahre im Einsatz gewesen. Davon funktionierten acht Leitungs- und Schlauchpakete über die gesamte Laufzeit des Projektes fehlerfrei, ohne dass es zu einem Leitungsbruch kam. „Ein Austausch alle zwei bis drei Jahre war bis zu diesem Zeitpunkt üblich“, verdeutlicht dazu Serviceleiter Florian Hinterauer. „Und funktionieren sie in der Automobilindustrie, laufen die Schraubautomaten auch komplikationslos in anderen Branchen.“