Surf-Finisher

Automatisierungslösungen fĂŒr das gezielte Gleitschleifen

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PrÀzisions-Einzelteile prozesssicher, effizient und flexibel bearbeiten

Bei der OberflĂ€chenbearbeitung komplex geformter, hochwertiger Bauteile sind zunehmend höhere Anforderungen prozesssicher zu erfĂŒllen. Gleichzeitig erfordert der heutige Wettbewerbsdruck einen höheren Automatisierungsgrad. Rösler reagiert auf diesen Trend mit innovativen Gleitschlifflösungen fĂŒr die effiziente, automatisierte Einzelteilbearbeitung – bis hin zum gezielten Schleifen spezieller WerkstĂŒckbereiche.

Geht es um das Entgraten, Polieren, Verrunden und GlĂ€tten von Massenteilen in Chargen- oder Durchlaufprozessen, ist die Gleitschlifftechnik als wirtschaftliches Verfahren seit Jahrzehnten etabliert. Heute werden allerdings verstĂ€rkt Lösungen fĂŒr die definierte Einzelteilbearbeitung hochwertiger, berĂŒhrungsempfindlicher WerkstĂŒcke mit komplexer Geometrie beziehungsweise FreiformflĂ€chen gesucht. Um auch solche Teile prozesssicher, effizient und reproduzierbar in Gleitschliffverfahren behandeln zu können, bietet Rösler verschiedene Neu- und Weiterentwicklungen. Sie ermöglichen nicht nur vollautomatisierte, in Fertigungslinien integrierte Prozesse, sondern auch das gezielte OberflĂ€chenfinish – vom Entgraten bis zum Hochglanzpolieren – auch definierter Bauteilbereiche.

Surf-Finisher – PrĂ€zisions-Gleitschleifen in neuer Dimension

Durch vielfĂ€ltige technische Eigenschaften eröffnet der innovative Surf-Finisher völlig neue Anwendungsmöglichkeiten fĂŒr die PrĂ€zisions-Gleitschliffbearbeitung (nass und trocken) komplexer Bauteile. Herz des Bearbeitungszentrums sind ein oder mehrere 6-Achsroboter und der mit anwendungsspezifisch ausgewĂ€hltem Gleitschliffmedium gefĂŒllte ArbeitsbehĂ€lter. Er steht in unterschiedlichen GrĂ¶ĂŸen zur VerfĂŒgung, so dass auch relativ große Teile oder mehrere WerkstĂŒcke gleichzeitig berĂŒhrungslos bearbeitet werden können.
Der Roboter des Surf-Finishers ĂŒbernimmt zwei Funktionen. Zum einen fĂŒhrt er mit seinem speziell auf das Bauteil abgestimmten Greifer verschiedene Handlingaufgaben aus, beispielsweise die WerkstĂŒckĂŒbernahme vom und Abgabe an das Transportsystem, das Eintauchen des WerkstĂŒcks in den ArbeitsbehĂ€lter und den Transport zu einer Reinigungsstation. Als zweite Funktion kann er das WerkstĂŒck entsprechend einem programmierten Bewegungsablauf, wie einer definierten Winkelstellung, verschiedenen Eintauchtiefen und Drehbewegungen, durch das Gleitschliffmedium fĂŒhren. Dies ermöglicht es, bestimmte WerkstĂŒckbereiche gezielt zu bearbeiten.
Im Prozess rotiert der ArbeitsbehĂ€lter samt Bearbeitungsmedium, je nach WerkstĂŒck und Aufgabe, mit bis zu 80 UpM. Durch die vom Roboter ausgefĂŒhrten, programmierbaren Bewegungen im Medium „surft“ das Bauteil, wobei zwischen WerkstĂŒck und Medium ein hoher Druck entsteht. Dieser ermöglicht, dass innerhalb kurzer Taktzeiten ein perfektes OberflĂ€chenfinish erzielt wird. Beim Surf-Finishing lassen sich, auch bei sehr diffizilen WerkstĂŒckgeometrien, Rauheitswerte von bis zu Ra 0,04 ”m erzielen.

High-Frequency-Finishing – durch Vibration schnell zu perfekten OberflĂ€chen

Ein oder mehrere Roboter sind auch beim High-Frequency-Finisher (HFF) integraler Anlagenbestandteil. Bei diesem neu entwickelten Gleitschliffverfahren dient er ebenfalls als Handling- und Prozesssystem.
Beim innovativen HFF wird das Gleitschliffmedium fĂŒr die Nass- oder Trockenbearbeitung im ArbeitsbehĂ€lter durch Vibration bewegt. Der Roboter taucht die an Greifern aufgespannten WerkstĂŒcke in das Medium ein. Dabei vibrieren sie mit bis zu 3.000 UpM. Dies sorgt zusammen mit der Strömungsbewegung des Mediums fĂŒr eine sehr intensive allseitige Bearbeitung der Bauteile. Dazu können die WerkstĂŒcke aus dem Gleitschliffmedium herausgefahren, gedreht und wieder eingetaucht werden.
Durch das Zusammenspiel der voneinander unabhĂ€ngigen Bewegungen von ArbeitsbehĂ€lter und WerkstĂŒckaufnahmen sowie optimal auf die Bearbeitungsaufgabe abgestimmte Medien lassen sich in sehr kurzen Zeiten homogene und reproduzierbare Entgrat-, Polier- und Schleifergebnisse erzielen. Dabei wird jegliche WerkstĂŒckberĂŒhrung wĂ€hrend der OberflĂ€chenbearbeitung ausgeschlossen!

Automatisiertes Teilehandling – Prozessoptimierung fĂŒrs Schleppfinishen

Bei Schleppfinishern verwirklicht Rösler weiterentwickelte Maschinentechnik: Automatisierung des Teilehandlings mit Robotern oder Handlingsystemen und damit vollautomatische Prozesse! Eine entsprechende Lösung ist beispielsweise bei der Walter AG umgesetzt. Dieser fĂŒhrende, weltweit tĂ€tige Komplettanbieter von PrĂ€zisionswerkzeugen nutzt das vollautomatische Entgraten fĂŒr unterschiedlich große Werkzeugkörper. Das maßgeschneiderte System besteht aus zwei verketteten Schleppfinishern mit automatisierter WerkstĂŒckbeschickung der jeweils sechs Arbeitsspindeln mittels Roboter. Das speziell konzipierte Sicherheits-BestĂŒckungskonzept mit HĂŒllflĂ€chenmodellen und Belegungsmustern ist fĂŒr diese hochprĂ€zise Bearbeitung sehr wichtig. Dabei ist eine 1/10mm genaue WerkstĂŒckpositionierung Voraussetzung. Die Stellung der Arbeitsspindeln erfolgt durch die Steuerung der Schleppfinisher. Die pneumatische WerkstĂŒckfixierung an den Arbeitsspindeln wird wĂ€hrend des gesamten Prozesses durch Initiatoren ĂŒberwacht.
WĂ€hrend des Schleppfinishens bewegen sich die WerkstĂŒcke entsprechend dem teilespezifischen Programm durch das ruhende Bearbeitungsmedium. Nach der festgelegten Behandlungsdauer entnimmt der Roboter die Werkzeugkörper und fĂŒhrt sie zuerst der am Schleppfinisher befindlichen Reinigungsstation zu, bevor die Teile in ein Tray abgelegt werden.

Diese Anlagentechnik ermöglicht die vollautomatisierte Trocken- oder Nassbearbeitung beschĂ€digungsempfindlicher WerkstĂŒcke, die bisher nur kostspielig und nicht reproduzierbar manuell beziehungsweise mit sehr hohem Aufwand maschinell entgratet, geschliffen, poliert oder geglĂ€ttet werden konnten. Sie leistet damit einen wichtigen Beitrag, um beispielsweise Implantate, Verzahnungsteile, Maschinenwerkzeuge sowie Komponenten aus der Automobil- und Luftfahrindustrie prozesssicher und effizient herzustellen.