Das Abkanten gehört in der Blechbearbeitung zu den Kernprozessen in der metallverarbeitenden Industrie. Traditionell erfordert das Biegen und Formen von Blechen hohe Präzision und Fachkenntnis. Mit dem zunehmenden Fortschritt in der Automatisierungstechnik erleben wir jedoch einen gewaltigen Umbruch. Robotergestützte Abkant-Systeme bewegen die Branche und eröffnen neue Möglichkeiten in der Blechverarbeitung. Dieser Blog beleuchtet, welche Vorteile sie bieten und wagt einen Blick in die Zukunft, wie Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen zum Einsatz kommen könnten.
1. Warum Automation im Abkanten?
Abkanten ist ein arbeitsintensiver Prozess, der oftmals hohe Wiederholgenauigkeit und Präzision erfordert. Menschliche Fehler oder kleine Ungenauigkeiten können zu kostspieligen Produktionsfehlern führen. Automatisierungslösungen, insbesondere robotergestützte Systeme, bieten hierbei zahlreiche Vorteile:
- Gesteigerte Effizienz und Produktivität: Robotergestützte Abkant-Systeme können rund um die Uhr arbeiten, was den kontinuierlichen Arbeitsfluss fördert und die Produktionskapazität drastisch erhöht.
- Erhöhte Sicherheit: Roboter übernehmen schwere und repetitive Aufgaben, wodurch die Ermüdung für menschliche Bediener erheblich gesenkt wird.
- Konstante Qualität: Maschinen liefern gleichbleibend präzise Ergebnisse und minimieren das Risiko menschlicher Fehler.
- Flexibilität und Vielseitigkeit: Moderne Biegezellen können problemlos unterschiedliche Blechgrössen und -stärken bearbeiten, was der Produktion hohe Flexibilität verleiht.
- Kosteneffizienz: Obwohl die Anfangsinvestitionen höher sind, führen Automatisierung und verbesserte Prozesskontrolle langfristig zu erheblichen Einsparungen durch optimierte Ressourcennutzung und reduzierte Ausschussquoten.
2. Robotergestützte Abkant-Systeme: Wie sie funktionieren
Robotergestützte Abkantpressen kombinieren die Präzision von Industrierobotern mit der Kraft von Abkantpressen. Die Roboter übernehmen Aufgaben wie das Laden und Positionieren der Bleche sowie das Stapeln der fertigen Werkstücke. Sie arbeiten besonders effizient und können dank moderner Sensorik selbst bei komplexen Biegungen höchste Genauigkeit gewährleisten.
Ein konkretes Beispiel für diese Technologie ist die TruBend Cell 7000 von Trumpf, eine der schnellsten Biegezellen auf dem Markt, die speziell für die Serienfertigung von Kleinteilen entwickelt wurde. Für grössere Teile bietet Trumpf die TruBend Cell 5000, die Werkstücke bis zu 60 kg bei einer maximalen Abkantlänge von 3230 mm verarbeiten kann.
3. Programmieren leicht gemacht
Den grössten Fortschritt stellen wir insbesondere in der Programmierung der Werkstücke fest. Bevor ein Blechteil auf einem Abkantroboter gebogen werden kann, muss zuerst das Biegeprogramm dafür erstellt werden. Was früher noch ein sehr aufwändiger Prozess war, kann heute dank modernster Software innert Minuten alles programmiert werden. Bevor das erste Teil auf die Maschine kommt, können alle Biegungen und Fahrbewegungen simuliert und angepasst werden. Da sich dieser Aufwand stetig verringert, können heute auch Kleinserien effizient auf Abkantroboter gefertigt werden.
4. Fortschritte in der Kollaboration und Sensorik
Die Entwicklung von kollaborativen Robotern (Cobots) hat den Weg für eine engere Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine geebnet. Dies ermöglicht eine sicherere und effizientere Arbeitsweise, insbesondere für kleinere und mittlere Unternehmen. Zudem tragen Fortschritte in der Sensorik und Bildverarbeitung zur Verbesserung der Präzision und Anpassungsfähigkeit bei. Moderne Systeme nutzen fortschrittliche Sensoren, um Material Variationen zu erkennen und sich automatisch anzupassen.
Es lassen sich aber lange nicht alle Teile automatisiert fertigen. Gerade hierfür gibt es für Kleinteile neue Lösungen wie die FlexCell Bend von TRUMPF oder die Mobile Bending Cell von Bystronic. Während dem Tag können komplexe Teile und Einzelstücke durch einen Mitarbeiter gebogen werden, während danach die Cell das Biegen an der gleichen Maschine für Serien übernimmt. Modernste Komponenten und Sensoren sorgen für eine reibungslose Automatisierung des Biegeprozesses und ermöglichen eine weitgehend autonome Produktion.
5. Zukunftsausblick: Wohin könnte die Reise gehen, wo sehen wir Potenzial in der Zukunft?
Die kontinuierliche Weiterentwicklung robotergestützter Abkant-Systeme verspricht weitere Fortschritte in der Blechbearbeitung. Zukünftige Maschinen werden voraussichtlich noch flexibler, schneller und präziser arbeiten. Technologien wie Wandelbots Teaching ermöglichen es, Roboter innerhalb von Minuten für neue Aufgaben anlernen, was die Produktion effizienter und flexibler macht.
Zusätzlich verbessern KI-Algorithmen wie Reinforcement Learning und Neuronale Netze die Leistungsfähigkeit dieser Systeme. Sie ermöglichen eine bessere Erkennung von Materialvarianten und optimieren Bewegungsabläufe, was die Genauigkeit und Geschwindigkeit des Biegeprozesses weiter steigert.
6. Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen: Die nächste Stufe der Automatisierung
KI und maschinelles Lernen werden die Automatisierung von Abkantprozessen revolutionieren. Dank fortschrittlicher Datenanalyse und Echtzeit-Sensorik könnten diese Maschinen selbstständig lernen und sich an unterschiedliche Produktionsbedingungen anpassen:
- Selbstoptimierung: KI-gestützte Systeme analysieren kontinuierlich Prozessdaten und passen Parameter wie den Druck oder die Positionierung der Bleche automatisch an.
- Vorausschauende Wartung: Durch den Einsatz von Predictive Maintenance können potenzielle Ausfälle frühzeitig erkannt und verhindert werden, wodurch Ausfallzeiten reduziert werden.
- Adaptive Qualitätskontrolle: Maschinelles Lernen ermöglicht es den Systemen, Material Abweichungen in Echtzeit zu erkennen und den Prozess entsprechend anzupassen.
7. Vorteile von KI-unterstützten Abkant-Systemen
Die Integration von KI und maschinellem Lernen in Abkantprozesse bringt wesentliche Vorteile:
- Höhere Flexibilität: Robotersysteme können schnell für unterschiedliche Aufgaben umgerüstet werden, was besonders für kleinere Losgrössen von Vorteil ist.
- Präzision und Wiederholbarkeit: Die hohe Genauigkeit und Wiederholbarkeit der Systeme führen zu konsistenter Qualität, selbst bei anspruchsvollen Geometrien.
- Reduzierung von Ausfallzeiten: KI-gestützte Systeme minimieren Stillstandszeiten durch optimierte Prozessplanung und vorausschauende Wartung.
Fazit
Die Automatisierung der Blechbearbeitung durch robotergestützte Abkant-Systeme in Verbindung mit KI und maschinellem Lernen markiert einen bedeutenden Fortschritt. Unternehmen profitieren von gesteigerter Effizienz, reduzierten Kosten und einer konstant hohen Qualität der produzierten Teile. Die Zukunft der Blechverarbeitung wird durch intelligente und flexible Systeme geprägt, die den Weg für neue Innovationsmöglichkeiten ebnen.
Unternehmen, die auf diese Technologien setzen, sichern sich nicht nur einen Wettbewerbsvorteil, sondern gestalten aktiv die Zukunft der Fertigungsindustrie. Deshalb werden auch wir als Meyer BlechTechnik AG die Entwicklung sehr genau verfolgen. Überall wo wir es als ausgereift und sinnvoll ansehen, werden wir es in unsere Produktion integrieren. So bleiben wir wettbewerbsfähig und Sie profitieren von attraktiven Preisen für ihre Blechteile. Fragen Sie uns an über unser Formular oder per Mail oder Telefon: grosswangen@mey-ble.ch 
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