FANUC präsentiert hochpräzisen Roboter mit hoher Steifigkeit

FANUC hat seine sechsachsigen Knickarm-Bearbeitungsroboter der Serie M-810 auf den Markt gebracht, die für das Schwerlastfräsen, -bohren und -entgraten großer Metallkomponenten in der Automobil- und Luftfahrtindustrie sowie in der allgemeinen Fertigung konzipiert sind. Das System kombiniert eine hohe strukturelle Steifigkeit mit einer standardisierten Präzisionssteuerung, um Materialabtragsaufgaben auszuführen, die traditionell großen, kapitalintensiven Werkzeugmaschinen zugewiesen wurden.

Produktaufstellung und Bearbeitungsräume
Die Serie M-810 umfasst zwei verschiedene Modelle, die für hochbelastbare Industrieanwendungen entwickelt wurden. Der M-810/270-27B bietet eine maximale Traglast von 270 kg bei einer Reichweite von 2,7 m und liefert im Vergleich zu den Vorgängermodellen einen größeren Arbeitsraum sowie eine höhere Tragfähigkeit. Das Schwestermodell M-810/190-20B bietet eine Traglast von 190 kg. Beide Modelle richten sich an Produktionsumgebungen, in denen Bauteilabmessungen, strukturelle Komplexität und Werkzeugkopfmasse eine Kombination aus großer Reichweite und mechanischer Festigkeit erfordern.

Kalibrierung, adaptive Steuerung und Prozessstabilität
Die Robotereinheiten nutzen die integrierte iRCalibration Signature-Technologie, um auch unter externen Bearbeitungslasten eine konstante Absolutpositions- und Bahngenauigkeit aufrechtzuerhalten. Um die Prozessstabilität zu gewährleisten, erkennt ein verbessertes Steuerungssystem automatisch die aktiven Schnittkräfte während des Betriebs und passt die Steuerungsparameter in Echtzeit an. Diese dynamische Anpassung begrenzt die Werkzeugbahnabweichung unter schweren Materialabtragsbedingungen, um eine gleichmäßige Bearbeitungsqualität auf der gesamten Werkstückoberfläche zu liefern.

Sechs-Achsen-Kinematik und Umkonfiguration von Fertigungszellen
Durch die Nutzung eines sechsachsigen Knickarmdesigns positionieren die Roboter die Schneidwerkzeuge so, dass sie sich Werkstücken aus mehreren räumlichen Winkeln nähern können. Diese kinematische Flexibilität ermöglicht den Zugang zu komplexen Konturen, Hinterschneidungen und umschlossenen Geometrien, die für konventionelle drei- oder vierachsige Werkzeugmaschinen physikalische Zugangsbeschränkungen darstellen. Die bodenmontierte Knickarmkonfiguration ermöglicht es Fertigungseinrichtungen, Bearbeitungszellen umzukonfigurieren oder vorhandene Anlagen wiederzuverwenden, wenn sich Bauteilgeometrien und Produktionsvolumina im Laufe der Zeit ändern.

Industrieller Schutz und Steuerungsarchitektur
Die für feuchte und raue Industrieumgebungen gebaute Roboterserie verfügt über die Schutzart IP67, um zu verhindern, dass Flüssigkeiten, Metallspäne und Abrieb die internen Mechanismen beeinträchtigen. Die Steuerung erfolgt über die R-50iA-Robotersteuerung in Kombination mit einem leichten Touchpanel-Teach-Pendant, das Bahnsteuerungsroutinen und eingebettete Cybersicherheitsprotokolle unterstützt.

Einsatzstrategie für großformatige Werkstücke
Die Roboterserie bietet eine flexible Zellenarchitektur für die Bearbeitung großer Strukturbauteile, einschließlich Gigacasting-Teilen für die Automobilindustrie. Anstatt großformatige Gussstücke in überschweren CNC-Werkzeugmaschinen mit festem Bett zu montieren, können Bearbeitungszellen mit einem oder mehreren Sechs-Achs-Robotern konfiguriert werden, die um ein stationäres, verankertes Werkstück herum arbeiten.

Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt beschreibt technische Spezifikationen und Wettbewerbs-Benchmarking im Detail, die nicht in der ursprünglichen Pressemitteilung enthalten waren.

Der automatisierte Materialabtrag an großen Metallkomponenten wird traditionell von starren Portal-CNC-Werkzeugmaschinen durchgeführt. Während Portal-CNC-Fräsen eine dynamische Steifigkeit von über 50 N/µm erreichen, weisen konventionelle sechsachsige Industrie-Roboter typischerweise eine dynamische Steifigkeit unter 1 N/µm auf, was zu mechanischem Rattern und Werkzeugbahnabweichungen bei hohen Schnittlasten führt. Spezielle Bearbeitungsroboter mit hoher Steifigkeit wirken der Gelenknachgiebigkeit entgegen, indem sie verstärkte Gussrahmen mit Echtzeit-Kraftrückkopplungsalgorithmen kombinieren, die das Servodrehmoment während Fräs- und Bohrvorgängen dynamisch anpassen. Darüber hinaus kompensiert eine integrierte Absolutkalibrierung die thermische Ausdehnung und das Zahnradspiel im gesamten Arbeitsraum und ermöglicht die direkte Ausführung von CAM-Werkzeugbahnen. Im Vergleich zu feststehenden, geschlossenen Portal-CNC-Maschinen verarbeiten bodenmontierte Knickarm-Bearbeitungsroboter stationäre Gigacastings und Strukturrahmen auf einer kleineren Stellfläche und mit geringerem Investitionsaufwand.

Bearbeitet von Romila DSilva, Induportals Editor, mit KI-Unterstützung.