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Automatisches Roboter-Zuführsystem für Spritzgießmaschine

Maßgeschneidertes automatisches Zuführsystem mit Fanuc-Roboter für Spritzgießmaschinen. Eliminiert manuelles Beladen, reduziert Schwankungen in der Zykluszeit um 30–50 %, ermöglicht einen 24/7-Betrieb und bietet maßgeschneiderte Endeffektoren. Steigert die Gesamtanlageneffektivität (OEE) und reduziert Ausschuss um bis zu 80 %. Amortisationszeit: 6–12 Monate. Lässt sich in jede Spritzgießmaschine integrieren.

Fanuc-Roboter · Automatisierung rund um die Uhr

Automatisches Zuführsystem von Fanuc für Spritzgießmaschinen

Die automatisierte Zuführlösung für Spritzgießmaschinen mit Industrierobotern von Fanuc ist eine automatisierte Lösung, die ein Höchstmaß an mechanisierter Zuführung bietet; dadurch entfällt die manuelle Handhabung des Materialflusses an einer Kunststoffspritzgießmaschine vollständig. Die automatisierte Lösung bietet die schnellstmögliche Methode zum Laden von Einlegeteilen, Vorformlingen oder Rohmaterial in die Spritzgießmaschine, wobei nur minimale Schwankungen bei Geschwindigkeit oder Zykluszeiten auftreten und sofortige Einsparungen bei den Arbeitskosten erzielt werden, was zu einer deutlichen Verbesserung der Gesamtanlageneffektivität (OEE) führt.

Das Gerät ist mit allen Arten von Spritzgießmaschinen (sowohl vertikalen als auch horizontalen) kompatibel und ermöglicht die Verarbeitung verschiedener Geometrieformen. Der automatisierte Arm sorgt jedes Mal für genau dieselbe Teileausrichtung und das gleiche Timing, was zu einer Reduzierung der Maschinenstillstandszeiten aufgrund menschlicher Fehler oder anderer Arten von Defekten führt. Da der Roboter 24 Stunden am Tag und 7 Tage die Woche unbeaufsichtigt arbeiten kann, sorgt er zudem für gleichbleibende Zykluszeiten und ermöglicht es Fachkräften, sich ganz auf die Qualitätskontrolle und die Verbesserung des Spritzgussprozesses zu konzentrieren. Unter anderem sorgt der Roboter für eine Verringerung der Schwankungen bei den Zykluszeiten um 30 bis 50 Prozent sowie für eine Senkung der Arbeitskosten um 80 Prozent für die Handhabung der Teile vom Verlassen der Maschine bis zum Einlegen in den Lieferbehälter.

Standardlieferzeit: 60–90 Tage | Integrierter Fanuc-Roboter | Kundenspezifische Endeffektoren

Automatisches Roboter-Zuführsystem für Spritzgießmaschine

Fanuc-Roboter, der Einsätze in eine Spritzgussform einlegt (tatsächliches Produkt)

Was ist ein automatisches Roboter-Zuführsystem für Spritzgießmaschinen?

Ein automatisiertes System zur Beschickung einer Spritzgießmaschine unter Einsatz von Industrierobotern wird als “automatisierte Materialhandhabungszelle” bezeichnet. Bei dieser Art von System werden Einlegeteile, Vorformlinge oder Rohmaterialien mithilfe eines Industrieroboters (z. B. Fanuc, KUKA oder ABB) automatisch in eine Spritzgießmaschine geladen, während das manuelle Laden zu Ermüdung des Bedieners, ungleichmäßiger Platzierung der Einlegeteile und Schwankungen in der Zykluszeit führen kann.

Das Robotersystem gewährleistet, dass die Einsätze jedes Mal präzise positioniert werden, bei jedem Roboterzyklus ein gleichmäßiges Timing aufweisen und im Dauerbetrieb laufen können. Das Robotersystem besteht aus folgenden Komponenten: (1) Roboterarm mit maßgeschneidertem Endeffektor (Greifer), (2) Teilezuführung (Vibrationsschale oder Tablett), (3) Sicherheitsvorrichtung, (4) SPS-Integration mit der Spritzgießmaschine.

Anwendungsbeispiele für das Robotersystem sind das Einlegeformen (unter Verwendung von Metalleinsätzen, Magneten oder Gewindebuchsen), das Umspritzen oder die automatische Zuführung von Rohmaterialien. Das Robotersystem kann zudem fertige Produkte entladen und so eine vollständig automatisierte Zelle für den Spritzgussprozess bilden.

Da es sich bei solchen Systemen in der Regel nicht um Standardlösungen handelt, passen wir den Endeffektor, den Teilezuführer und die Roboterprogrammierung individuell an Ihre spezifische Teilegeometrie, den Werkzeugaufbau und die Zykluszeit an.

Fanuc-Roboter integriert
Hohe Geschwindigkeit, Präzision und Zuverlässigkeit – bewährt in rauen Industrieumgebungen.
Einheitliche Ausrichtung und zeitliche Abstimmung
Beseitigt Schwankungen bei den Taktzeiten und reduziert Maschinenstillstandszeiten.
Rund-um-die-Uhr-Betrieb ohne Aufsicht
Optimiert die Auslastung der Spritzgießmaschine und verbessert die Gesamtanlageneffektivität (OEE).
Kundenspezifische Endeffektoren
Speziell für Ihre Einsätze (Metall, Kunststoff, Magnet, Etikett) entwickelt.

Technische Spezifikationen

Automatisches Beladesystem mit Fanuc-Roboter für den Spritzguss. Maßgefertigter Greifer, Teilezuführung, SPS-Integration, Sicherheitsvorrichtungen. Reduziert Schwankungen in der Zykluszeit, Betrieb rund um die Uhr.
Robotermodell (Standard) Fanuc LR Mate 200iD oder R-2000iC (weitere Modelle verfügbar)
Nutzlast Bis zu 7 kg (LR Mate) / bis zu 165 kg (R‑2000iC), je nach Roboter
Reichweite Bis zu 717 mm (LR Mate) / bis zu 2.650 mm (R‑2000iC)
Wiederholbarkeit ±0,02 mm – ±0,05 mm (abhängig vom Robotermodell)
Fütterungssystem Vibrationsschale, Tablettstapler oder Förderband (je nach Bauteil individuell angepasst)
Art des Endeffektors Pneumatik- oder Servogreifer, Saugnapf, Magnet oder Sonderanfertigung
Integrationssignale Digitale Ein-/Ausgänge oder Ethernet/IP zur SPS der Spritzgießmaschine –
Sicherheitsmerkmale Sicherheitszaun mit Verriegelung, Lichtvorhänge (optional), Not-Aus–
Steuerungssystem Fanuc-Robotersteuerung + Integrations-SPS (optional)–
Stromversorgung 380 V ±10 % 3-phasig 50 Hz (Roboter) | 220 V für Zuführung | Druckluft 0,6 MPa–

Technische Kernvorteile

Beseitigt Schwankungen bei der Zykluszeit

Das manuelle Beladen führt aufgrund von Ermüdung des Bedieners oder unregelmäßiger Platzierung zu Leerlaufzeiten der Spritzgießmaschine. Der Roboter führt das Beladen stets im gleichen Zeitabstand durch (z. B. alle 30 Sekunden), wodurch Schwankungen in der Zykluszeit um 30–50 % reduziert und der Durchsatz der Maschine gesteigert werden.

Rund-um-die-Uhr-Betrieb ohne Personal

Dank des Roboter-Zuführsystems kann die Spritzgießmaschine während Pausen, Schichtwechseln und über Nacht im Dauerbetrieb laufen. Dadurch steigt die Gesamtanlageneffektivität (OEE) von typischerweise 60–70 % auf über 85 %, was die Tagesproduktion ohne zusätzliche Maschinen direkt erhöht.

Eine präzise Platzierung der Einsätze verringert die Ausschussquote

Die Wiederholgenauigkeit des Roboters (±0,05 mm) gewährleistet, dass Metalleinsätze oder Vorformlinge bei jedem Zyklus exakt in den Formhohlraum platziert werden. Dadurch werden Fehler aufgrund von Fehlausrichtungen (gerissene Einsätze, Gratbildung oder unvollständige Füllung) vermieden, was die Ausschussquote um bis zu 80 % senkt.

Schneller Umbau für verschiedene Teiletypen

Der Endeffektor und der Zuführbehälter lassen sich in weniger als 15 Minuten austauschen. Rezeptbasierte Roboterprogramme (über die HMI) ermöglichen den Wechsel zwischen verschiedenen Einlegeteilgrößen ohne Neuprogrammierung, was die Produktionsflexibilität erhöht.

Von Branchenführern geschätzt

ABB
DELIXI
EKF
KRIPAL
HPL
CHAC
Schneider
IEK-GRUPPE
SUNIR
Bevone
Weg
HUYU
RAAD
WALTONE
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C&S Electric

Kundenerfolgsgeschichte – Spritzgießer für die Automobilindustrie

Ein Tier-1-Zulieferer der Automobilindustrie legte Messingeinsätze zur Herstellung von Armaturenbrettteilen manuell in die Spritzgießmaschine ein. Die Zykluszeiten waren zeitweise uneinheitlich (zwischen 45 und 70 Sekunden), was häufig dazu führte, dass das Unternehmen 5% der Teile wegen falsch positionierter Einsätze aussortieren musste. Benlong installierte eine automatische Zuführvorrichtung von Fanuc sowie einen maßgeschneiderten Greifer mit Vibrationsschale, um die Messingeinsätze in die Maschine zuzuführen. Innerhalb von sechs Monaten nach der Inbetriebnahme führte diese Automatisierungsmaßnahme zu folgenden Ergebnissen:

48 Sekunden Feste Taktzeit (keine Schwankungen)
0.5% Ausschussquote (Rückgang gegenüber 5%)
85% OEE (Anstieg gegenüber 62%)

Nach 10 Monaten musste der Kunde für die Nutzung des Systems keine Gebühren mehr entrichten; ab diesem Zeitpunkt stand ihm das System vollständig kostenlos zur Verfügung, und er konnte die Produktion am Wochenende ohne Beleuchtung durchführen.

Anwendungen und Integration

Einschleusen – Metalleinsätze, Magnete, Buchsen, Gewindeeinsätze
Umspritzen – Einlegen von vorgeformten Teilen für den Nachformvorgang
Rohstoffzufuhr – Pellets, Vorformlinge oder Knüppel
Etikett / Anbringung der Folie – Automatisierung der In-Mould-Labeling-Technologie (IML)

Kundenspezifische Entwicklung & Lieferung

1. Bauteil- und Prozessanalyse 7–15 Tage · Proben einlegen, Formaufbau, angestrebte Zykluszeit
2. Konstruktion von Robotern und Endeffektoren 15–30 Tage · Greifer, Zuführung, Sicherheitsauslegung
3. Fertigung und Programmierung 60-90 Tage
4. Pre-FAT Im Werk Benlong
5. Installation und Integration Lieferung vor Ort innerhalb von 7–10 Tagen
6. Abschließender SAT-Test & Training 3–5 Tage · Abnahmeprotokoll

Fordern Sie ein individuelles Angebot für ein Roboter-Zuführsystem an

Bitte senden Sie uns eine Kopie Ihrer Einlegeteile, das Modell Ihrer Spritzgießmaschine und die von Ihnen angestrebte Zykluszeit zu; wir erstellen dann ein maßgeschneidertes Fanuc-Roboter-Zuführsystem für Sie, das speziell entwickelte Endeffektoren und Zuführvorrichtungen umfasst und eine vollständige ROI-Analyse beinhaltet.

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Warum sollten Sie sich bei der Automatisierung der Roboterzuführung für Benlong entscheiden?

  • Über 15 Jahre Erfahrung in der Integration Roboter-Fütterungssysteme für den Spritzguss
  • Zertifizierter Fanuc-Systemintegrator – umfassende Programmierung und Support
  • Maßgeschneiderte End-Effektoren (Greifer, Vakuum, Magnet)
  • Nahtlose SPS-Integration in jede Spritzgießmaschine (Arburg, Engel, Haitian usw.)
  • Weltweiter Service und Ersatzteilsupport

Ein typisches kundenspezifisches System umfasst

Roboter: Fanuc (Nutzlast: je nach Modell unterschiedlich) – Endeffektor (pneumatisch/Servo) – Teilezuführung (Vibrationsschale oder Tablett) – Sicherheitsgehäuse und Verriegelung – Robotersteuerung + HMI – Integrations-SPS (optional) – E/A-Schnittstelle zur Spritzgießmaschine – Installation und Schulung – 1 Jahr Garantie

Häufig gestellte Fragen

Kann das System mehrere Einlegetypen (unterschiedlicher Größe) in dieselbe Form einlegen?

Auf jeden Fall. Unser Unternehmen ist in der Lage, einen End-Effektor mit Mehrfachgreifer zu entwickeln, der Gewindeeinsätze zweier unterschiedlicher Größen greifen und in separate Vertiefungen einsetzen kann. Das Roboterprogramm kann zudem so programmiert werden, dass Gewindeeinsätze unterschiedlicher Größe abwechselnd zugeführt werden.

Umfasst das System das Entladen der Teile nach dem Formpressen?

Selbstverständlich. Ein einzelner Roboter kann auch so programmiert werden, dass er die Formteile entnimmt und auf ein Tablett oder ein Förderband legt. Darüber hinaus ergibt diese Konfiguration eine vollautomatische Formzelle (Einlegen der Einsätze + Entnahme der Teile).

Wie geht das System mit falsch ausgerichteten oder fehlenden Einsätzen im Zuführer um?

Der Zuführtrichter verfügt über Ausrichtungssensoren und eine Aussortierklappe, sodass alle Einlegeteile, die verkehrt herum liegen oder beschädigt sind, automatisch vom Zuführtrichter aussortiert werden. Zudem befinden sich am Greifer des Roboters Teilepräsenzsensoren. Diese Teilepräsenzsensoren verhindern ebenfalls, dass der Roboter den Ladezyklus abschließt, wenn er während dieses Zyklus keine Teile erkennt. Erkennt der Roboter während einer voreingestellten Anzahl von Zyklen keine Teile, löst er einen Alarm aus.

Wie lange dauert es in der Regel, bis sich die Investition amortisiert hat?

Eine einzelne Spritzgießmaschine, die im Dreischichtbetrieb läuft, amortisiert sich in der Regel innerhalb von sechs bis zwölf Monaten, da durch den Wegfall von zwei bis drei Bedienern pro Schicht Personalkosten eingespart werden und die Gesamtanlageneffektivität (OEE) durch die Reduzierung von Leerlaufzeiten gesteigert wird.

Kann das System in ältere Spritzgießmaschinen (ohne SPS) integriert werden?

Auf jeden Fall. Sie können die Maschine über einfache E/A-Signale wie „Bereit“, „Form offen“ oder „Form geschlossen“ anschließen. Darüber hinaus können Sie die Maschine durch den Einbau einer kleinen SPS aufrüsten, die mit den bestehenden Systemen kommuniziert. Es sind keine größeren Anpassungen an der Maschine erforderlich.

Alle Angaben vorbehaltlich der endgültigen technischen Vereinbarung. Benlong Automation – maßgeschneiderte Roboter-Zuführlösungen für den Spritzguss.

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