Mit den Vakuum-Flächengreifsystemen von J. Schmalz GmbH, 72293 Glatten, werden in der Holzbearbeitung die unterschiedlichsten Prozesse automatisiert. Grundsätzlich gibt es im Lieferprogramm Vakuum-Flächengreifer drei Baureihen, die sich in ihrer Auslegung und den Anwendungs-Möglichkeiten unterscheiden: FX und FM stehen für das sichere und exakte Handling bereits bearbeiteter ebener Werkstücke, die durchaus Aussparungen aufweisen dürfen. VacuBox steht für das Handling langer, schwerer und verzogener Bohlen und Bretter sprich eher für sehr raue Anwendungen. SBX schließlich steht für ein hoch flexibel einsetzbares Vakuum-Flächengreifsystem, dass sich sowohl zum Handhaben sägerauer Schnitt- und Konstruktionshölzer sowie von Balken, Bohlen und Brettern oder auch für das Handling von vorgefertigten Holzteilen mit empfindlichen Oberflächen eignet.

Die Einsatzmöglichkeiten für die holzverarbeitenden Industrien sind sehr vielfältig, wie das nachfolgende Beispiel aus der Praxis eindrucksvoll unter Beweis stellt. Als es nämlich bei einem italienischen Hersteller hochwertiger Designer-Türen um die Rationalisierung der auftragsgesteuerten Einzelfertigung ging, stellten sich die Verantwortlichen zunächst die Frage, mit welcher Anlage dies bewerkstelligt werden kann. Die naheliegende nächste Frage war, wie die neue Anlage optimal genutzt werden kann: möglichst vollautomatisch im Mehrschicht-Betrieb und dies bei vorwiegender Einzelfertigung individueller Türen und Rahmen.

Automatisieren mittels Vakuum-Handling
 

Antwort auf die Frage 1 gab ein großer deutscher Hersteller von Holzbearbeitungsmaschinen mit einer vollautomatischen Kantenbearbeitungslinie. Auf die Frage 2 wusste das Sondermaschinenbau-Unternehmen MM - Mutz Maschinenbau GmbH aus Dornstetten -  mit einer Handlingsanlage die richtige Antwort. Nun blieb noch die Frage zu klären, wie das Türen-/Holzelemente-Greifsystem idealerweise beschaffen sein muss, um so unterschiedliche Anforderungen wie höchst verschiedene Türen-Größen bis 1.300 x 2.700 mm, unterschiedlichste Gewichte, vollflächige Türen oder solche mit Aussparungen, Tür-Rahmen mit Fries-Breiten bis 100 mm sowie vor allem den hochwertigen Oberflächen der Türelemente durch schonendes und dabei prozesssicheres Handling gerecht zu werden. Die Antwort darauf konnte der Vakuum-Spezialist J. Schmalz geben, nämlich mit  einem Vakuum-Flächen­greif­system der Baureihe SBX. Diese Flächengreifer zeichnen sich u.a. dadurch aus, dass sie extrastarke Haltekräfte entwickeln, sich problemlos an verschiedene Oberflächen und Unebenheiten anpassen und sehr gut für lange und verschieden breite sowie schwere Holzteile einzusetzen sind.

Dank eines intelligenten Schließsystems für die nicht belegte Saugfläche, weisen die Greifer einen hohen Wirkungsgrad bezüglich Energieverbrauch auf.

Durch geringes Eigengewicht werden weder die Traglast noch die Dynamik des Handlinggeräts groß beeinflusst und als anschlussfertiges Komplettsystem sind die Flächengreifer sehr einfach zu installieren. Das Wort "Komplettsystem" ist in diesem Fall deshalb wörtlich zu nehmen, da bei den SBX-Flächengreifern immer ein Vakuum-Erzeuger integriert ist - in den allermeisten Fällen über einen im Greifer-Gehäuse integrierten Mehrstufenejektor. In diesem Anwendungsfall jedoch, wird das Vakuum durch eine extern liegende Pumpe vom Typ EVE erzeugt.

Flexibilität durch universelle Flächengreifer 
 

Der automatische Produktionsablauf gestaltet sich wie folgt: In die Kantenbearbeitungsanlage werden zunächst die "Rohtüren" eingelegt und dann in bis zu vier Arbeitsgängen komplett bearbeitet. Je nach Anzahl und Reihenfolge der Arbeitsgänge durchlaufen die Türen oder Rahmen die Kanten-bearbeitungsanlage demnach mehrmals. Dazu erfolgt nach dem Stapeln am Ende des jeweiligen Bearbeitungs-Zyklus der automatische Rücktransport zum Anfang der Kantenbearbeitung. Da es sich bei den Türen/Rahmen um Designer-Einzelaufträge handelt und sich die Holzteile in Form, Größe, Gewicht, Oberfläche, Farbe und Bearbeitungsaufwand unterscheiden, werden die zugehörigen Daten am Beginn der Kanten-bearbeitungslinie über einen Barcodeleser abgerufen. Der gesamte Produktionsablauf wird dann vollautomatisch ausgeführt, wobei die Handlinggeräte, die mit zwei flexiblen Flächengreifsystemen SBX ausgerüstet sind, den kompletten Materialfluss übernehmen.

Die Flächengreifer bestehen jeweils aus zwei SBX-Balken und sind als Komplettgreifer an Scheren­hubeinrichtungen der Portal-Handlinggeräte installiert. Pro Greifer (zwei SBX-Balken) genügt eine Vakuumpumpe EVE 80, so dass hier Gewicht, Montageaufwand und Kosten eingespart werden konnten. Die Greifersysteme sind drehbar angebaut, um die Holzteile flexibel und bedarfsgerecht zu handhaben sowie auf der Kantenbearbeitungsanlage lagerichtig positionieren zu können. Für ein schonendes Handling sind die Greifsysteme an Federelementen flexibel aufgehängt und auch der 25 mm dicke Spezialschaumstoff der Greifer-Saugmatten sorgt für die erforderliche Dämpfung.

Nach Auskunft der Anwender funktioniert das Türen-/Rahmen-Handling mit den SBX-Flächengereifsystemen sehr gut und störungsfrei und es mussten auch noch keine Schaumstoff-Saugmatten ausgetauscht werden.

Resümee
 

Aktuell läuft die Kantenbearbeitungsanlage noch im Einschichtbetrieb, ist aber für den Zweischicht-Betrieb ausgelegt. Pro Tag können im Werk rund 600 Türen produziert werden, was sich bezüglich der Kantenbearbeitung und des Teile-handlings in entsprechend kurzen Takt-/Zykluszeiten ausdrückt. Aber nicht nur der italienische Kunde, sondern auch der Hersteller der Handlinganlage - die Firma Mutz Maschinenbau - äußerte sich bezüglich des Flächengreifsystems SBX von Schmalz sehr löblich: Die SBX-Greiferlösung arbeitet sehr zuverlässig und kostengünstig, da sich eine teure Alternative mit zusätzlichen Achsen durch den Einsatz der flexiblen Flächengreifer erübrigte.