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Neue Klebeanlage Automation im Reinraum: Roboter unterstützt Produktion von Filterplatten

Redakteur: Alexander Stark

Um die Produktion von Filterplatten aus Polycarbonat zu automatisieren, hat Martin Mechanic eine neue Anlage inklusive Roboter entwickelt. Die kompakte Anlage findet problemlos im Reinraum Platz.

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Filterplatten aus Polycarbonat komplettiert die MFA26800-10 von Martin Mechanic durch einen automatisierten Klebeprozess.
Filterplatten aus Polycarbonat komplettiert die MFA26800-10 von Martin Mechanic durch einen automatisierten Klebeprozess.
(Bild: Martin Mechanic)

Nach acht Monaten Entwicklungszeit konnte Martin Mechanic eine neue Anlage für die Automation in der Medizintechnik präsentieren. Die Klebeanlage MFA26800 für die Produktion von Filterplatten nimmt nur 7,5 m2 Fläche in Anspruch. Sie ist für den Einsatz in Reinräumen der ISO-Klasse 8 ausgelegt. Daher sind alle Oberflächen in Edelstahl, eloxiertem Aluminium oder Kunststoff ausgeführt. Selbst die Beschriftungsschilder für Zylinder und Endschalter sind reinigungsfreundlich aus graviertem Edelstahl. Die Druckluft, die in der Anlage eingesetzt wird, wird zudem mit Hilfe eines Feinstfilters gereinigt.

Das Handling der Komponenten für die Halbteile übernimmt der Vier-Achs-Roboter Fanuc SR6-iA. Dieser hat bei einer Reichweite von 650 mm eine Traglast von 6 kg. Die Filterplatten selbst werden als Schüttgut angeliefert und vom Werker in Magazine gestapelt, die jeweils 50 Stück fassen. Auf dem Rundschalttisch können maximal sechs solcher Magazine befüllt werden. Während dieses manuellen Arbeitsvorgangs wird das Personal durch Sicherheitslichtgitter geschützt. Die Automation kann starten, sobald auch die zusätzlichen Schutztüren geschlossen sind.

Der Roboter fährt die Filterplatten zur Klebestation, wo er das Bauteil unter die Klebedüse hält. Mögliche Kleberreste an der Dosiernadel werden vorab mit einem Schwamm abgestreift. Mit einem Rollenvorschub werden das Filtergewebe über eine obere Rolle und das Trägerpapier über eine untere Rolle eingezogen. Ein Zangenvorschub befördert Gewebe und Trägerpapier unter den Stempel der Stanzeinheit. Das Gewebe liegt nun auf dem Trägerpapier auf. Das Vorhandensein von Gewebe und Papier wird mit Sensorik überwacht.

Nach dem ersten Klebevorgang legt der Roboter das beklebte Bauteil in eine Wendestation ein, um es mit der freien, nach oben gelagerten Filterplattenseite zu entnehmen. Nun kann auch die zweite Filterseite mit Gewebe beklebt werden. Aufgrund der anderen Geometrie wurde die Anlage dafür eigens mit einer zweiten Stanzeinheit ausgestattet. Um nach dem Stanzen Anhaftungen des Restmaterials in der Anlage zu vermeiden, wurde sie mit zwei Ionisierungseinheiten ausgestattet. Diese neutralisieren die elektrostatische Aufladung.

Die verklebten Teile legt der Roboter auf einem Austrageband ab. Dieses fährt durch den UV-Aushärtetunnel. Sowohl die Geschwindigkeit des Austragebandes als auch die Intensität des UV-Lichts können individuell über die HMI-Schnittstelle, die über ein Touchpanel bedient wird, eingestellt werden. Kontinuierlich wird die Funktion der UV-Lampe über ein Messgerät kontrolliert. Die Abwärme wird über einen Ventilator aus dem Reinraum abgesaugt. Am Ende des Austragebandes werden die Teile in Kunststofftrays abgelegt.

Die Siemens-Steuerung S7-1500 ist das Herzstück der Anlage. Sie wird über ein 7-Zoll-Touchpanel bedient. Wie alle Automationsanlagen von Martin Mechanic wurde auch diese mit einem Fernwartungszugang ausgestattet. Darüber können die Produktionsdaten jederzeit optimiert und auch mögliche Fehlerquellen eliminiert werden. Das minimiert für den Kunden das Risiko von Stillstandszeiten.

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