Integriertes Lasersystem mit Shuttle für die Automobilindustrie
Laserbeschriftung von Differentialgetrieben

Vor ca. 3 Jahren wurde LASIT von einem schwedischen Hersteller kontaktiert, der Komponenten für die Automobilindustrie fertigt. Er war auf der Suche nach einer Lösung für die Laserbeschriftung von DataMatrix Codes auf Differentialgetrieben, wobei der Beschriftungslaser in eine Roboterzelle integriert werden sollte.

Diese Anfrage haben wir zum Anlass genommen den Tower Shuttle zu konzipieren und zu bauen, einen kundenspezifischen Beschriftungslaser mit YZ-Achse, einer 20 Watt Faserlaserquelle und der Vorbereitung für die Integration und Interaktion mit einem Roboter.

Die Stärke des TowerShuttle liegt in der Verknüpfung mit dem Roboter, der die Komponente in den motorisierten Schlitten einlegt und von dort wieder entnimmt. Der Schlitten bewegt die Aufnahme in Y-Richtung  und führt sie in die Kabine, sodass keinerlei Schwierigkeiten oder Schäden an der Anlage auftreten können.

Wenn der Roboterarm das Differentialgetriebe auf die entsprechende Vorrichtung setzt, wird es von den externen Werkstücksensoren erfasst. Das motorisierte System mit integriertem Signalgeber sorgt dann dafür, dass der Schlitten mit extremer Präzision in Richtung Laserzelle bewegt wird: Nun kann der Beschriftungszyklus beginnen.

In der Kabine befindet sich eine Kamera, die neben dem Abtastkopf angebracht ist, das Differentialgetriebe erfasst und seine Position prüft bevor die Laserbeschriftung beginnt.

cop-towershuttle

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Am Ende des Prozesses überprüft dieselbe Kamera die Qualität des DataMatrix Codes und die Komponenten verlässt auf dem Schlitten wieder die Kabine, um vom Roboter entnommen und in die nächste Station der Zelle gesetzt zu werden.

Eine weitere Stärke des TowerShuttle ist die kundenspezifisch gestaltete Software sowohl für die Anbindung an den Roboter als auch für den Datenaustausch mit der Datenbank des Kunden sowie die Dokumentation interner Produktionsdaten.

Jedes Differentialgehäuse weist Bohrungen auf (CNC-gefertigt), deren Position durch die Anlage bestimmt wird, auf der das Teil hergestellt wurde. Je nach Position der Bohrung ist der Inhalt des DataMatrix Codes, der auf der Komponente beschriftet werden muss, unterschiedlich.

Shuttle

Roboter und Rückverfolgung

Als Input erhält der Roboter den erfassten, zugehörigen Code der Bohrung und gibt als Output den Inhalt des DataMatrix Codes zurück, der diesem Differentialgetriebe zuzuordnen ist. Auf diese Weise wird die interne Datenbank des Kunden laufend mit den Tracking-Daten aller Komponenten aktualisiert, sodass man die Herkunft im Falle eines Schadens an einem Produkt jederzeit zurückverfolgen kann.

Die Sicherheit des Beschriftungslasers wird intern über ProfiSAFE verwaltet, ein Kommunikationsprotokoll für das Sicherheitsmanagement, wobei auf die Verkabelung mit externen Komponenten verzichtet wird.

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