Partner für Automatisierung Robotikprojekte schneller umsetzen

Modulare Automationslösungen für Miniwellenlöten, Laserlöten, Induktionslöten, Kolbenlöten, Thermodenlöten sowie Hub-Tauch-Löten für Leiterplatten sind die Spezialitäten von Eutec. In den meisten Fällen helfen die Entwickler und Ingenieure ihren Kunden auch, deren Prozesse zu beschleunigen und zu optimieren, anstatt lediglich eine Maschine nach Spezifikation zu bauen. Dabei bestehen Parallelen zum Geschäftsmodell von Mitsubishi Electric; auch hier ist es Ziel, nicht einfach nur Komponenten zu liefern, sondern gemeinsam Lösungen zu erarbeiten und Technologiepartnerschaften aufzubauen und zu fördern.

Roboter fördert Flexibilität

Im Jahr 2008 investierte der Geschäftsführer Matthias Fehrenbach, Sohn des Firmengründers, in einen gebrauchten 6-achsigen Industrieroboter von Mitsu­bishi Electric. Mit der Idee, den Roboter kopfüber an die Decke einer kompakten Automatisierungszelle zu montieren, konnte die Stellfläche der Maschine deutlich reduziert werden. Laut Fehrenbach sind inzwischen rund 40 Prozent der bestellten Maschinen mit einem Roboter bestückt. „Durch die Robotik erreichen die Vorteile der Automatisierung auch die Kleinserienfertigung und hochkomplizierte Handlinganwendungen", ergänzt der Geschäftsführer.

Mit nur 32 Mitarbeitern hat sich Eutect durch sein fundiertes Fachwissen in der Branche eta­bliert und unterstützt vor allem Großunternehmen der deutschen Fertigungsindustrie. Die enge Zusammenarbeit beginnt mit der Beratung und dem Prototypenbau und setzt sich fort in der Offline-Simulation und Visualisierung sowie der Programmierung mit Mitsubishi Electrics Softwarewerkzeugen Melfa Works und RT ToolBox2. Außerdem verfolgt Eutect einen modularen Ansatz und bietet einen entsprechenden Baukasten an, aus dem der Kunde die Komponenten für seine individuelle Maschine selbst wählen kann.

Kompakte Lötanlage

Ein aktuelles Projekt von Eutect ist der Aufbau einer Roboterzelle mit einem 6-Achsen-Knickarmroboter des Typs RV-4FLM von Mitsubishi Electric für den Mikromotorhersteller Faulhaber. Die Zelle mit einem aufrecht stehenden Roboter wird nach Fertigstellung winzige Elektromotoren verarbeiten. Der RV-4FLM sorgt mit einer Tragfähigkeit von 4 kg bei einem Reichweitenradius von 649 mm für hohe Beweglichkeit und Flexibilität bei allen Aufgaben. Zudem werden Prozesse zuverlässig mit einer Wiederholgenauigkeit von ±0,02 mm ausgeführt. Kabel und Druckluftleitungen für die Greiferbaugruppen sind im Inneren des Roboterarms verlegt, wo sie dessen Bewegungsmöglichkeiten in keinster Weise einschränken und Anlagenkomponenten schützt.

Alle Roboter der RV-F-Serie bieten die Schutzklasse IP67 für raue Umgebungen. Damit ist der Roboter bei Eutect gegen die winzigen Lotpartikel geschützt, die sich im Luftraum verteilen, wenn das flüssige Lot in der Maschine Temperaturen bis zu 500 °C erreicht.

Zu den Vorteilen von Eutects Roboter-Lötzellen zählen auch die kompakten Stellflächen ab 1,2 m² und das Gewicht von weit unter einer Tonne. Somit ist die gesamte Automatisierungszelle vollkommen mobil, da sie mühelos mit dem Hubwagen manövriert werden kann. Auch der Robotercontroller von Mitsubishi Electric zählt mit zwei Höheneinheiten im 19"-Rack zu den kompaktesten in der Branche.

Simulation optimiert

Eutect hat mit Mitsubishi Electric zusammen für Faulhaber auch eine größere Roboter-Lötautomation mit zwei Melfa-Robotern in einer Zelle entwickelt. Hier kam erstmals die 3D-Roboter-Simulationssoftware Melfa Works zum Einsatz. Das Plug-in für das 3D-CAD-Programm SolidWorks unterstützt alle Melfa-Roboter. Darüber hinaus umfasst das System eine umfangreiche Library mit Greifern, Sensoren und anderen Komponenten zur Simulation aller Prozesse im Inneren der Arbeitszelle sowie zur Analyse von Kollisionskonturen.

Mithilfe der Simulationssoftware können alternative Roboterprogramme solange getestet und perfektioniert werden, bis maximale Effizienz erreicht wird. „Ich kann dem Kunden schon vorher zeigen, wie seine Lötzelle später aussehen wird. Wir können sogar die Taktzeiten realistisch berechnen. Das sind zuverlässige Daten für den Kunden, der so im Voraus die Rentabilität ermitteln und sicher sein kann, eine gute Investitionsentscheidung zu treffen“, kommentiert Fehrenbach.

Lösung für Automobilindustrie

Ein anderes großes Projekt, das Eutect in Zusammenarbeit mit Mitsubishi Electric durchgeführt hat, war eine Arbeitszelle für einen renommierten Hersteller von Automobilelektronik. Der Kunde wandte sich dabei mit einem eigenen Gestaltungsvorschlag für eine Lötanwendung für PKWs an Eutect, wofür 12 m² Stellfläche vorgesehen waren.

Mithilfe eines Melfa-6-Achs-Roboters vom Typ RV-7FM-D1-S15 und durch gründliche virtuelle Prüfung und Optimierung gelang es Eutect, die Stellfläche bei gleicher Funktionalität auf ein Minimum zu reduzieren. Durch die Kombination von Eutects Lösungen für Werkstückhandhabung und -transport mit den Robotern und der Software von Mitsubishi Electric gelang ein großer Sprung in der Integration: Die drei Prozesse Inject-Flussmittelauftrag, Infrarot-Vorheizen und Löten konnten mit Zeitüberschneidung auf einer Fläche von starken 3 m² untergebracht werden – einem Viertel der vom Kunden ursprünglich eingeplanten Stellfläche. Hierdurch konnte zudem noch die Maschinentaktzeit auf ein Minimum reduziert werden. Dies spart Platz in der Produktion und bietet einen klaren Investitionskostenvorteil. „Angesichts der Tatsache, dass unsere Arbeitszellen rund um die Uhr im Dreischichtbetrieb laufen, ist das ein enormer Effizienzzuwachs – und ein überzeugendes Verkaufsargument“, so Matthias Fehrenbach.

Der Generalunternehmer für die gesamte Produktionslinie war der Automatisierungsspezialist Engmatec GmbH aus Radolfzell. Er sorgte für die nahtlose Integration der standardmäßig mit einem Melfa-Roboter ausgestatteten Eutect-Maschine. In der Produktionslinie des Automobilzulieferers kommen auch vor und nach dem Lötvorgang noch Melfa-Roboter zum Einsatz, beispielsweise in den Bereichen Handling, Zuführung und Einbau der Leiterplatten. Die Taktzeit für das Löten beträgt pro Leiterplatte 4,5 Sekunden und beinhaltet auch den Prüfvorgang nach Fertigstellung mittels Scara-Robotern von Mitsubishi Electric.

Eine erfolgreiche Partnerschaft

Die Robotersparte von Mitsubishi Electric ist auf kleine, leichte und flinke Präzisionsroboter spezialisiert, die genau zu den Anforderungen von Eutect passen. „Wir arbeiten jetzt seit fast zehn Jahren mit den Ingenieuren von Mitsubishi Electric zusammen. Dabei schätzen wir neben der Qualität der Komponenten, Controller und Software vor allem den persönlichen Zugang und den erstklassigen Support“, wie Fehrenbach hinzufügt. Das Angebot von Mitsubishi Electric, wie die Simulationssoftware, die Unterstützung bei der HMI-Entwicklung, aber auch die Branchenkenntnisse und Know-how-Ressourcen nimmt Eutect gerne in Anspruch.

Die Programmierung der jüngsten Eutect-Roboterzellen übernahm mit Adiro ein Mitglied des Automation Network. Diesen Expertenpool gründete Mitsu­bishi Electric vor über 20 Jahren, um Be­ziehungen zu Unternehmen mit verschiedenen Kernkompetenzen und Prozess-Know-how aufzubauen. Mit den Kom­petenzen des Expertenpool kann der Hersteller den Entwicklungsaufwand für Kunden minimieren und optimieren.

Lesen mehr über die Partnernetzwerke in unserem Interview "Wir sind Partner für Robotik" mit Christoph Zöller, Division Manager Central Europe bei Mitsubishi Electric.