Innovation: Betonfertigteile automatisiert schleifen
In der zurückliegenden BFT-Ausgabe 06/2024 wurde der erste Teil der Bewerbungen auf den Innovationspreis der Zuliefererindustrie 2024 im Rahmen der 68. BetonTage veröffentlicht. Diesmal folgt der zweite Teil; alle weiteren Einreichungen werden in der BFT 8/2024 gewürdigt.
Treppen, Balkone oder Sonderteile werden meist in mühevoller, zeitraubender Handarbeit durch geübte Fachkräfte bearbeitet, um eine spezielle Optik oder geprüfte Rutschklasse für Sichtbeton zu erhalten. Diese anstrengende und sehr staubige Tätigkeit ist eine enorme körperliche Belastung, die es immer schwieriger macht, Personal dafür zu gewinnen. Die Automatisierung des Prozesses schafft es, erfolgreich den Arbeitskräftemangel auszugleichen und ist somit eine intelligente und nachhaltige Innovation und Investition.
Die Lösung:
Die laut Anbieterangabe weltweit erste technologisch führende, vollautomatisierte Roboter-Schleif-Anwendung für Beton ist die Lösung. 3D-Daten der Betonfertigteil-Formen werden in eine Software übernommen und man wählt ganz einfach – ohne Roboter- oder Programmierkenntnisse, mit wenigen Klicks – die zu bearbeitenden Flächen aus. Per Stapler oder Hallenkran platziert man die Treppen, Balkone oder Sonderteile wahllos auf einem Verfahrtisch. Die Auftragsdaten werden eingelesen, die Anlage scannt das Bauteil und gibt die Lagedaten an den Roboter weiter. Dieser fährt die zuvor gewählten Flächen mit vorberechneten Bearbeitungsbahnen ab und das sensitive Schleif-Werkzeug (FerRobotics AAK 617 Concrete Endeffektor) regelt die konstante Anpresskraft je nach gewünschtem Schleifbild oder Rauheitsklasse.
Zusätzlich zu einer Hallenabsaugung bietet die speziell entwickelte Absaughaube des AAK 617 Endeffektors, durch automatisches Aufklappen, die Möglichkeit bis in die Ecken zu Schleifen und hat generell eine hervorragende Absaugleistung. Beides gewährleistet eine enorme Reduktion der Staubentwicklung und somit eine erhöhte Sauberkeit der Anlage. Das exakte, flache Aufsetzen der Beton-Schleifscheibe bewirkt zusätzlich deren längere Haltbarkeit (Faktor 30).
Systemkomponenten
Roboter: ABB Industrieroboter (alle bauartgleichen Marken möglich);
Endeffektor: FerRobotics Active Angular Kit 617 Concrete (kein vergleichbares EOAT verfügbar).
Um wiederholbare Ergebnisse beim Betonschleifen zu erzielen, muss das Roboterwerkzeug kraftgesteuert, anpassungsfähig und sensitiv sein. Die patentierte Active Compliant Technology (Kontakt-/Kraftintelligenz) von FerRobotics hält die Anpresskraft konstant und löst diese Anforderungen auf sinnvolle und wirtschaftliche Weise. Die integrierte Komplettlösung automatisiert den industriellen Beton-Schleif-Prozess mit individueller Steuerung aller Prozessparameter: Rotationsgeschwindigkeit, Anpresskraft und Vorschub. Mit der ACT ist es gelungen, Roboter mit eben jener taktilen Empfindsamkeit und exakten Kontaktkraft auszustatten, die für garantierte Prozesssicherheit und Wiederholbarkeit notwendig ist. Selbst bei wechselnder Orientierung im Raum erfolgt ein integrierter, automatischer Gravitationsausgleich ohne zusätzliche Programmierung. Ein FerRobotics Endeffektor (End-of-arm-Tool) besitzt die Fähigkeit, die aktuelle Kontaktsituation zu erkennen und in Echtzeit darauf zu reagieren.
Software
Automappps von Convergent Information Technologies GmbH wird eingesetzt für die vollautomatische Programmierung von Robotern und Prozessen (z. B. Roboterbahnplanung) bzw. schnelle Offline-Programmierung sowie neuartige reaktive Echtzeit-Robotik mit Einsatz von künstlicher Intelligenz.
