Das neue Jahrtausend war nur wenige Tage alt, als die Rohr-Wickel-Maschine bei der Geberit Tubes Composites das erste Mal in Betrieb genommen wurde. Das Unternehmen gehört zu der in Rapperswil-Jona ansässigen Geberit, Anbieter für Sanitärprodukte. Auf der Rohr-Wickel-Maschine werden – direkt aus einer Produktionsmaschine kommend – flexible Rohre für die Heizungs- und Sanitärausstattung auf Bobinen zu transport- und versandfähigen Einheiten aufgerollt und gebunden.
„Hier lag eine der wesentlichen Herausforderungen an das Retrofit“, blickt Marcel Flück, Geschäftsführer von Flück Fördertechnik zurück. Das Unternehmen hatte von Geberit den Auftrag für die Modernisierung der Anlage erhalten. Die Sensorik und Steuerungstechnik hierfür stammen von Sick. „Jedes Nachladen von Bindematerial, aber auch jede Störung der Anlage, bedeutete vom Prozessablauf her einen Stopp der Bindeanlage und damit auch der vorgelagerten Produktion“, erklärt Flück. Sein Modernisierungsziel war aber nicht nur mehr die Anlagen-Performance durch eine Entkopplung der Rohrproduktion von der Wickel-/Bindeanlage, sondern auch ein Update auf den neuesten sicherheitstechnischen Standard.
Alles aus einer Hand
Kernelement der Modernisierung der Wickelmaschine war die Erweiterung um eine robotergestützte Handlingzelle mit zwei unabhängigen Bindestationen. „Der Prozess ist jetzt redundant; weder das Nachladen von Bindematerial noch eine Störung führen zu einem Stopp der gesamten Anlage“, sagt Marcel Flück. „Der Anlagendurchsatz hat sich dadurch enorm verbessert.“
Das auf eine Bobine gewickelte Rohrmaterial wird nun nicht mehr im Anschluss direkt gebunden, sondern durch einen Roboter aus dem Wickler entnommen und an einen der beiden Binder übergeben. Ein Distanztaster DT50 am Roboter-Greifarm gewährleistet beim Handling der Rohrbobine eine präzise Anwesenheits- und Positionserkennung. Nach dem Binden setzt der Roboter die Rolle zum Abtransport entweder auf ein Rollenförderband oder auf eine Palette.
Die Roboterzelle ist komplett von einem Schutzzaun umgeben. Offen ist sie lediglich dort, wo der Roboter die Rolle vom Wickler übernimmt, am Übergabepunkt zum Förderband sowie am Palettenstellplatz. Der blindzonenfreie und montagefreundliche Sicherheitslichtvorhang detec4 erfüllt zwischen Wickler und Roboterzelle das höchste Schutzniveau PL e – ebenso wie die Mehrstrahl-Sicherheitslichtschranke M4000 im Übergabebereich zur Palette. „Hier wurde zusätzlich eine Muting-Funktionalität eingerichtet, um Paletten einzufahren oder abzuholen, ohne das Rohrwickeln oder den Roboterbetrieb abschalten zu müssen“, erklärt Sascha Ceccotti, Applikationsingenieur bei Sick. Die Förderbandübergabe ist sicherheitstechnisch nicht relevant: Eine Lichtschranke WL14 detektiert hier, wenn eine gebundene Rolle aufgesetzt und abtransportiert wird.
Remotezugang eingerichtet
Gemanagt werden alle sicheren beziehungsweise nicht-sicheren Signale und Prozesse durch die Sicherheitssteuerung Flexi Soft. „Da sie programmierbar ist, konnte Flück in der Gesamtrealisierung eine zusätzliche Steuerung einsparen“, erwähnt Roger Stettler, Industry Account Manager bei Sick, einen wirtschaftlichen Aspekt. Außerdem gibt es die Möglichkeit, über die Steuerung und einen PC mit Remote-Zugang eine Fernwartung per Internet einzurichten. Die Anbindung ist einfach zu programmieren, die Software hierfür stellt Sick kostenlos zur Verfügung.
Das gesamte Retrofit der Anlage konnte in kurzer Zeit umgesetzt werden. Vom Projektstart über Sensor- und Steuerungstests, die Vorabnahme und den Aufbau bei Geberit bis zur Inbetrieb- und Endabnahme vergingen gerade einmal zwei Monate. Die Beratung aus einer Hand sowie die ineinandergreifende Konzeption der Sensor- und Steuerungstechnik schließen Schnittstellenrisiken, und damit auch unnötigen Zeitverlust, in der Planung und Umsetzung aus. Nach kurzer Zeit war die Anlage wieder aktiv – deutlich produktiver als zuvor – und auf dem neuesten sicherheitstechnischen Stand.
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