Tiefziehteile in der Praxis

Wie Trays die Automatisierung der Industrie 4.0 unterstützen

Trays für Automatisierung sind Werkstückträger, die eine automatisierte Industrieanlage oder Fertigungsstraße durchlaufen und dabei verschiedene Funktionen erfüllen.


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Moritz Bittner

8. Juni 2021

3 Minuten
Tiefziehtray in schwarz
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Automatisierung durch Trays in Ihrer Fertigung 

Die moderne Fertigung hat viele Herausforderungen, insbesondere wenn es um die Optimierung wichtiger Prozesse geht.

Inbound Logistik 

Der Zulieferer liefert Ihre Bauteile just-in-time an. Diese Bauteile werden der Produktion zugefügt und sind in sinnvollen Mengeneinheiten auf Paletten verpackt. 

Produktion 

Angekommen auf der Fertigungsstraße, werden die Bauteile automatisiert der Produktion, in einem Tray, welches auf Automatisierung auslegt ist, zugeführt. Dieser Werkstückträger ist so konstruiert, dass alle Bearbeitungsstufen durchlaufen werden können und verschiedene Reife-Ausführungen des Bauteils aufgenommen werden können. 

Outboundlogistik 

Hat das Bauteil die Fertigungslinie durchlaufen, liefert das Automatisierungs Tray die perfekte Lösung. Das Automatisierungs Tray dient dem Transport von exakten Verpackungseinheiten und wird simultan als Mehrweg-Pendelverpackung zu Ihren Endkunden verwendet.
 


 

Automatisierung durch Trays in der voll- oder halbautomatisierten Produktion 

Schauen wir uns den Prozess der Automatisierung etwas genauer an. Innerhalb der Anlage durchlaufen das Bauteil und das Tray autonom verschiedenste Fertigungsstufen, angefangen beim Messen/Prüfen, über die Bestückung und Montage bis hin zur Verpackung und Entnahme der Bauteile aus dem Tray.

 

Einsatz von Automatisierungstrays in der Produktion

Wie bewegt sich das Tray durch die Fertigungsstraße? 

Das Automatisierungs Tray wird an die Abmessungen der Transportbänder der Anlage angepasst. Meist passen sich die Abmessungen ebenfalls genormten Industriebehältern an. Alle bekannten „Normungen“ sind in der formary Datenbank gespeichert. Das Tray wird autonom durch einen Palettierer, in der Maschine aufgenommen. 

Dieser speist die leeren Trays ein und holt diese auch wieder aus der Anlage heraus. Da es verschiedenste Palettiersysteme von Schubladensystemen, bis zu Traystaplern gibt, richtet sich die Gestaltung des Tiefziehtrays danach.

 

Automatisierung der Bauteil Bearbeitungsstufen von Trays 

Vor der Entwicklung muss darauf geachtet werden, wie viele und welche Ausgestaltungen des Bauteils, das Tray aufnehmen soll. Das Tray für Automatisierung und die Bauteilkavitäten müssen also echte Multifunktionskünstler sein um jeden Schritt der automatisierten Produktion zu durchlaufen. Verschiedene Außenformen, Tiefen und Kanten unterstützen die automatisierten Prozesse und bieten jeder Bauteilversion Platz. Die Form der Kavität im Tray wird außerdem bestimmt durch die Technik oder Robotik, welche die Bauteile entnimmt und belädt. Oftmals spielt die gewünschte Packdichte (Bauteile pro Tray) bei der Ausgestaltung eine Rolle und wie deren Position definiert ist. Viele Fertigungslagen benötigen eine parallele und nicht-versetzte Positionierung aller Bauteile, damit Industrieroboter diese handeln können.

 

Wie unterstützen Trays die Automatisierung von Prozessen?

Industrieroboter sind maßgeblich an der Automatisierung der Produktion beteiligt. Primär sind diese für die Be- oder Entladung der Bauteile in und aus dem Tray zuständig. Die Randkontur und der Wandaufbau sind abhängig von der Symmetrie der Bauteile und können optisch als auch mechanisch unterstützt werden. Zur Positionierung können Elemente in das Tray eingebracht werden, wie Poka-yoke Nocken. 

Die Konstruktion des Automatisierungs Trays richtet sich nach dem eingesetzten Roboter: Wo greift der Roboterarm am Bauteil, sodass der Griff sicher angesetzt werden kann und Größe, Gewicht und Geometrie des Bauteils beachtet werden. Die Nesterkontur wird an den optimalen Hub der Greiferfinger angepasst. Die Beschichtung der Greiferbacken sollte an die Pick-and-Place Aufgabe angepasst sein. 

Roboterarme haben unterschiedliche Fähigkeiten. Simple Greifer fahren immer denselben Weg. Komplexere Systeme arbeiten mit integrierter Bildverarbeitung und Wegmesssystemen, die Konturen und Bauteile leichter anfahren können. Je nach System entscheidet sich der Toleranzbereich des Trays im Zusammenspiel der Anlage.

 

Integrierter Transponder am Automatisierungstray
integrierter Transponder am Automatisierungstray

Wie sammelt die Anlage Daten vom Tray?

Automatisierungs Trays können codiert werden, damit Sensoren diese erfassen und essenzielle Daten sammeln können. Möglichkeiten sind binäre Erkennungssysteme im Trayrahmen und das Aufbringen von Kennzeichnungen wie RFID Chips, Transponder oder fixer Gravuren, welche erkannt und getracked werden können. Mehr dazu finden Sie unter “Kunststoff Automatisierungstrays.”

 

Automatisierung der Industrie 4.0 Fertigung mithilfe von Tiefziehtrays - Ein Fazit

Die Integration von Trays in automatisierte Fertigungsprozesse bietet eine effiziente Lösung für die Herausforderungen moderner Industrien. Die Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Fertigungsanlagen sowie die Unterstützung für Robotik helfen die Effizienz und Präzision weiter zu steigern. Abschließend unterstützen und optimieren Trays für Automatisierung die Industrie 4.0 in vielen Bereichen.

Richtig anfragen – schnell zum perfekten Produkt

Lassen Sie sich jetzt Ihr Tray zur Automatisierung konzipieren. Im formary Konfigurator auf „Automatisierung“ klicken. formary erfragt alle relevanten Infos. Sie möchten trotzdem noch etwas loswerden oder haben weitere Fragen?  Schreiben Sie uns jetzt im LiveChat oder rufen Sie an: 07191 9525170

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