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07. Mai 2019 // Lohnbeschichtung

Kollege Roboter?

Der Berliner Lohnbeschichter Pulverlackierung Sarnoch hat aktuell in einen Karussellroboter investiert. "Wir hatten uns schon seit längerem überlegt, durch den Einsatz von Automatisierungstechnik effektivere Abläufe zu schaffen" sagt Stefanie Sarnoch, Geschäftsführerin des Unternehmens.

Durch den Einsatz des Lackierroboters reduzierte sich die Fehlerquote deutlich. Foto: CMA

Durch den Einsatz des Lackierroboters reduzierte sich die Fehlerquote deutlich. Foto: CMA

"Ein wesentlicher Anstoß war die Tatsache, dass wir einen über etwa vier Jahre laufenden Serienauftrag mit hohen Jahresstückzahlen realisierten. Bei der Handbeschichtung dieser Teile mussten wir zur Sicherung der hohen Qualitätsansprüche fachlich sehr erfahrene Beschichter einsetzen. Und selbst dadurch konnten wir nicht immer die engen Toleranzen der Schichtdicken sichern. Bei einer ersten Überprüfung konnte die Eignung dieser Teile für eine Roboterbeschichtung festgestellt werden. Als Konsequenz bestellten wir bei der CMA Roboter GmbH einen Lackierroboter mit drei Karussellarmen."

Roboter im Prozess

Vor der Beschichtung werden die Zylinderköpfe in einer vollautomatischen Alumini­um-Vorbehandlungsanlage gereinigt, gebeizt und im Titan-Zirkonium-Verfahren passiviert. So sind die Bauteile optimal auf die folgende Roboterbeschichtung vorbereitet.  CMA hat einzelne Mitarbeiter in der Programmierung der notwendigen Lackierabläufe geschult und den Lohnbeschichter zusätzlich bei den ersten Programmierungen unterstützt. "Unsere Mitarbeiter haben sich aber auch viel im Stil ‚Learning-by-doing‘ beigebracht. Die Neugier und das Interesse an der neuen Technik hat viel zur Motivation beigetragen", so Sarnoch. Die Programme für die Beschichtung werden im Teach-in-Verfahren eingelesen. Ein erfahrener Lackierer führt mittels Griffarmatur die Roboterpistole mit den Roboterachsen und führt so eine "normale" Handbeschichtung durch. Das daraus entstehende Programm ist nachjustierbar – so kann zum Beispiel die Geschwindigkeit erhöht werden. Liegt das passende Programm vor, kann beschichtet werden. Dazu bestückt ein Mitarbeiter eine Abdeckvorrichtung auf einem der drei Ka­rus­sellarme mit einem Zylinderkopf. Das Roboterkarussell, in dessen Mitte sich der Roboter befindet, dreht sich um 120° und fährt damit die bestückte Vorrichtung auf den Beschichtungsplatz. Der Roboter beschichtet dann den Zylinderkopf mit gleichbleibendem Ablauf und reproduzierbarer Pulvermenge. Bei jedem Beschichtungsvorgang werden relevante Parameter erfasst, um die Reproduzierbarkeit zu gewährleisten. Hierzu zählt auch die Einhaltung des Pulverausstoßes durch den Einsatz einer Pulverpumpe. Ist die  Beschichtung eines Zylinderkopfes abgeschlossen, dreht sich das Karussell erneut und das beschichtete Teil kann abgenommen werden. Die gesamte Peripherie des Roboterarbeitsplatzes, wie Spritzwand, Pulverfördertechnik und Automatikpistole, stammen von Gema.

Ein anderer Takt

"Grundsätzlich haben unsere Mitarbeiter den Roboter gut aufgenommen, vor allem diejenigen, die direkt bei der Planung dabei waren", berichtet Stefanie Sarnoch. "Etwas komplizierter war es bei den Mitarbeitern im Helferbereich, die zum Beispiel den Roboter bestücken. Dort musste man sich erst einmal daran gewöhnen, dass sie nicht allein, sondern im Takt mit dem Roboter arbeiten." Das bedeutet auch, dass jeder Bestücker einen Ersatzmann für kleine Zwischenpausen braucht. Dieser ist eingewiesen und übernimmt die Aufgabe für die Pausendauer. "Der Roboter macht nun mal keine Pause und wir möchten das gesamte Potential der Automatisierung nutzen", betont Sarnoch. "Dazu war eine Strukturänderung im Arbeitsablauf nötig, aber das hat sich gut eingespielt." Ziel ist es bei Pulverlackierung Sarnoch nun, das vorhandene Wissen über den Kollegen Roboter im Unternehmen zu streuen. Zukünftig sollen alle Pulverbeschichter in der Lage sein, den Prozess zu steuern. "Dabei darf keiner vergessen: Die Maschine denkt nicht, sie redet nicht. Der Mensch muss als Prüf- und Kontrollfaktor immer dabei sein", so die Geschäftsführerin. Jeder Mitarbeiter muss deshalb vor der Inbetriebnahme prüfen, ob:

  • das richtige Programm eingestellt ist
  • das richtige Pulver eingestellt ist
  • die Pulverzufuhr sicher gewährleistet ist, d.h. der Pulverbehälter voll ist

"In diesen Bereichen werden wir noch automatisieren, aber bisher funktioniert es gut", er­klärt Sarnoch. Die Umstellung von der manuellen Pulverbeschichtung auf die Roboterapplikation hat sich bereits positiv ausgewirkt. Die bei der Qualitätssicherung vermessenen Schichtdicken weichen kaum noch voneinander ab und sind deutlich reproduzierbarer. Zudem hat die Umstellung eine Verringerung der bereits kleinen Fehlerquote von 5% auf 1% ermöglicht.

Zum Netzwerken:
Pulverlackierung Sarnoch GmbH, Berlin, Stefanie Sarnoch, Tel. +30 4749716912, stefanie.sarnoch@pulverlackierung-sarnoch.de, www.pulverlackierung-­sarnoch.de

CMA Roboter GmbH, Drolshagen, Martin Berghoff, Tel. +49 152 2940 3344, berghoff@cmaroboter.de, www.cmaroboter.de

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