KOLIBRI, der Hochleistungs-Schraubautomat für Miniaturschrauben

Der Trend zur Miniaturisierung hat bereits viele Branchen erfasst und weitere kommen hinzu.  Kleinstschraubprozesse in der Mikromontage von Mobiltelefonen, Herzschrittmachern oder elektronischen Komponenten stellen höchste Ansprüche an automatisierte Schraubsysteme. Bisher waren hohe Taktzeiten aufgrund der erschwerten Zuführbarkeit von Kleinstschrauben mit einem Gewindedurchmesser von 1 Millimeter kaum realisierbar: Bei der Verwendung von Schlauchsystemen konnten die Schrauben aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer kleinen Dimensionen nicht lagerichtig zugeführt werden, Pick & Place-Systeme gingen zu Lasten der Schnelligkeit.

Mit dem KOLIBRI, einem Schraubautomaten für Miniaturschrauben mit automatischer Zuführung, hat STÖGER AUTOMATION GmbH jetzt ein Schraubsystem entwickelt, das die Aufgabenstellung von hohen Taktzeiten bei automatischer Zuführung von miniaturisierten Schrauben perfekt erfüllt. Die Parallele zu seinem Namensvetter aus der Vogelwelt zu ziehen, liegt nahe: er ist der Kleinste seiner Gattung, verarbeitet die kleinsten Schrauben und hat die schnellsten Taktzeiten.

In der Grundausführung besteht der KOLIBRI aus 2 Schraubspindeln, einem Stangenmagazin mit 100 Schrauben Fassungsvermögen (bei einer Schraubengröße M1 und einem Kopfdurchmesser von 2 mm), einer in das Gerät integrierten Zuführeinheit und einer ebenfalls integrierten Ablaufsteuerung. In Zusammenarbeit mit WITTENSTEIN cyber motor wurde ein Antrieb entwickelt, der ein extrem gutes Baugrößen-Leistungsverhältnis aufweist. Dadurch fällt der Abstand zwischen den beiden Schraubspindeln sehr gering aus. Die komplette Schraubeinheit mit Zuführung und Steuerung benötigt in der Ausführung für Transferanlagen eine Grundfläche von weniger als 0,4 m² und ist damit die bauraumsparendste ihrer Art.  

Durch den Einsatz von 2 Schraubspindeln wird die Taktzahl nahezu verdoppelt: während eine Spindel schraubt – bei Drehmomenten kleiner 0,05 Nm -, stellt das Magazin der anderen Spindel bereits die nächste Schraube zur Verfügung. Auf diese Weise sind Taktzeiten von < 0,8 Sekunden möglich. Parallel dazu werden in der Zuführeinheit auf einer Pufferstrecke die Schrauben bereitgestellt, um die Ladezeiten des Magazins zu verkürzen. Das Nachladen erfolgt automatisch in 1,5 Sekunden und ist damit schneller als jeder Bauteilwechsel. Der Befüllvorgang des Magazins selbst nimmt nur einen Bruchteil einer Sekunde in Anspruch.

Die kompakte Einheit kann in Transferanlagen und als Schraubzelle mit manueller Bestückung eingesetzt werden oder – in angepasster Bauweise – an Robotern betrieben werden.

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