Wir revolutionieren mit der HP Multi Jet Fusion Technologie die Fertigungsautomatisierung
Einsatz von 3D-gedruckten Greifern in der Fertigung
HP ist einer der weltweit führenden Hersteller im Computer- und Printer-Bereich. Das Unternehmen entwickelt Technologien weiter, die das Leben überall und für jeden einfacher machen. Neben Laptops, Desktops und Druckern führt das Unternehmen auch 3D-Drucker im Sortiment. Seit der Anschaffung der 3D-Druckers ist der Hersteller HP auch Kunde bei Alexander Bürkle.
Ausgangssituation
Die Entwicklung von neuen Bauteilen ist ein aufwendiger Prozess. Zuerst müssen Entwürfe erstellt, Prototypen gefertigt und zusammengestellt werden. Diese Durchlaufzeit kann bei herkömmlichen Fertigungsmethoden zwei bis drei Monate betragen. Dies betrifft auch die Entwicklung von Greifern und Greifer-Adaptern für Roboter. Die unterschiedlichen Greifer-Systeme und das zu greifende Objekt können sehr variabel sein. Um unseren Kunden eine flexible Einsatzmöglichkeit zu gewährleisten, müssen die Greifer so konzipiert sein, dass sie möglichst schnell einsatzfähig sind.
Anforderungen und Ziele
Mit dem Einsatz des 3D-Druckers haben sich neue Anforderungen und Chancen ergeben.
In einem konkreten Fall benötigte ein Kunde einen multidirektionalen Greifer, der alle Teile in einem Schritt vom Band aufnehmen kann. Alexander Bürkle robotic solutions hat daraufhin drei Paar Greiffinger, siehe Abbildung 1, so an der Vorderseite des Roboters konstruiert, dass er mehrere Gegenstände auf einmal greifen kann. Der Greifer-Adapter sieht aus wie ein angebautes Kastenprofil, das Verschraubungen, Bohrungen für Pneumatik-Verbindungen und Abblaseventile aufweist und so flexibel angelegt ist, wie man es durch Fräsen kaum hätte erreichen können, Abbildung 2.
Erfolgsparameter
Die Anforderung beim Kunden war es, durch den Einsatz von 3D-gedruckten Bauteilen den Automationsprozess zu beschleunigen. Die Durchlaufzeit des herkömmlichen Fertigungsprozesses von vergleichbaren Prototypen liegt bei ca. zwei Monaten und wird im Falle des Greifer-Adapters mit ca. 1.500€ bis 2.000€ zu Buche schlagen.
Mit dem Einsatz des 3D-Druckers lag die komplette Entwicklungszeit des Greifer-Adapters (Entwurf, Testdrucke, ins System eingebaut und das Endprodukt drucken) bei zwei Wochen. Die Kosten lagen hier bei ca. 200€. Auch das Gewicht kann im Vergleich zu einer herkömmlichen Fertigungsmethode um bis zu 84% reduziert werden.
Wirtschaftlichkeitsparameter:
Kosteneinsparung 1300€ - 1800€ / Prototyp
Entwicklungszeit sinkt um etwa 6 Wochen
Gewichtsreduktion um bis zu 84%
HP als Hersteller von 3D-Druckern war von dem Vorgehen und der Umsetzung von Alexander Bürkle robotic solutions so begeistert, dass HP die Greifer und die Greifer-Adapter als mögliche Umsetzung und Integration in einen Automatisierungsprozess in einen der weltweiten Showrooms beispielweise in Barcelona aufgenommen hat.
Der 3D-Druck wird mit Sicherheit sämtliche Branchen erheblich beeinflussen und unsere Arbeitsweisen nachhaltig verändern.
