Fräsen mit einem Roboter

[Andreas Otto]

Hallo an Alle,

ich bin neu im Forum, deshalb erst mal einen schönen Gruß an Alle. Zusätzlich handelt es sich bei mir um den Typ Krummfinger, also von nichts keine Ahnung. Ganz so schlimm ist es zwar nicht, da ich E-Technik bin, aber bei Roboterfragen stehe ich dann doch daneben.

Mein Problem: Ich beschäftige mich hobbymäßig mit Holz und muss eine komplizierte dreidimensionale Form aus einem homogenen Holzblock fräsen. Dazu wird üblicherweise eine Frässpindel verwendet. Normalerweise würde man dafür eine dieser CNC-Fräsmaschinen verwenden. Bei einem Aufspannmaß von 33x40cm und vor allem einer z-Achse von 20cm ist das aber für mich nicht mehr bezahlbar. z-Achsen > 12cm kosten Richtung 10k€ und mehr und sind auch gebraucht nicht zu bekommen.

Da ich es als Hobby betreibe darf das keine Unsummen verschlingen. Daher meine Frage. Welche Typen von Roboter eignen sich dafür eine Frässpindel mit ca. 1kg Arbeitsdruck auf einer dreidimensionalen Bahn zu führen. z.B. gibt es SCARA-Roboter, die preislich gesehen in Frage kommen (irgendwo zwischen 500€ und 2k€). Doch können sie auch diese Aufgabe erfüllen? Die Positioniergenauigkeit muss dabei nicht so gut sein < 2mm). Oder benötige ich einen kleineren Knickarm-Roboter der vermutlich teurer ist? Wobei mir hier nicht klar ist ob bezahlbare, ältere Typen auch Bahnkurven fahren können, oder nur Pick and Place machen.

Sorry für die dummen Fragen, aber vielleicht kann mir ja jemand ein paar Anhaltspunkte geben nach was ich bei einem Kauf achten muss, oder wie ich das ganze angehen könnte.

Ach ja, es genügt wenn der Roboter die Kurven von einem Mustern lernt. Er muss das nicht über ein CAD-System erledigen.

Schon mal vielen Dank im voraus.
Andreas

[Urmel]

(irgendwo zwischen 500€ und 2k€).

Also ich will dich jetzt nicht total entmutigen, aber in diesem Bereich liegt ein einzelner Ersatzmotor für einen Scara oder kleinen Knickarmroboter.

Ein neuer Scara in der genannten Traglast kostet etwa so viel wie ein gut ausgestatteter VW Polo. Ein Knickarm liegt irgendwo im Bereich Golf bis Passat ...

Ein Gebrauchtroboter in der genannten Preisspanne ist dann ungefähr in einem Zustand, wie ein Auto in diesem Preisbereich.

Grüße

  Urmel

[Andreas Otto]

Hallo Urmel,

danke für die Information. Ich habe ja so was schon befürchtet. Ein neuer Roboter soll es zwar nicht werden (erst mal nicht). Da für mich die Wiederholgenauigkeit < 2mm ausreichend ist hoffte ich, dass auch ein alter "ausgelutschter" für mich ausreichend und beschaffbar ist, bei dem ihr Profis natürlich die Hände über den Kopf zusammenschlagen würdet. Nur falls man mal an so was kommt wüsste ich eben nicht auf was ich achten muss. z.B. wurde hier ein bezahlbarer Mitsubishi Movemaster angeboten, den ich fast gekauft hätte. Doch ich habe dann noch rechtzeitig erfahren, dass er keine Kräfte in x-y Richtung aufzubringen im Stande ist.

schöner Gruß
Andreas

[roboprog]

hallo !

also für das was du machen willst würde ich so ab 10k veranschlagen
ohne montage und inbetriebnahme
dann hast du aber nur einen alten robi wo du nach nem jahr schon wieder geld reinstecken mußt
und vergiss nicht das leute die so altes zeug programmieren können viel geld kosten
von ersatzteilen wie ne neue steuerung nicht gesprochen
wenn es sie überhaupt noch zu kaufen gibt

also nimm geld in die hand und kauf dir was ordentliches
du weist ja billig gekauft ist am ende teuer gekauft !!!

gruß roboprog

[Urmel]

Hallo Andreas,

ganz grundsätzlich halte ich einen Mitsubishi für diese Aufgabe für geeignet. Schon weil man diese Roboter ohne großen Aufwand mit praktisch jeder PC-Programmiersprache steuern kann.

Bei konstanter Last sind diese Roboter auch sehr genau. Das Problem wird eher die Steifigkeit sein. Ein Lastwechsel um 1 kg wird auf jeden Fall zu einer Abweichung führen. Je ausgelutschter die Getriebe sind, um so mehr. Auch sollte man genügend unterhalb der maximalen Traglast bleiben, um den Effekt zu minimieren.

Zum Herumspielen ist so ein alter Roboter sicher nicht schlecht. Das Problem ist, bei deiner Anwendung muss der Roboter arbeiten. Das belastet Motoren und Getriebe. Und für die alten Teile gibt es keine Ersatzteile mehr ...

Würde mal sagen, für so eine Aufgabe sollte man mindestens zu etwas in der Größe RV-E4 oder RV-4A greifen, nur sieht man die gebraucht eher selten.

Grüße

   Urmel

[WolfHenk]

Für ein Hobby absolut unrentabel.
Da steckt er in die Anschaffung Geld rein (minimal 15000) und wenn er dann so ne abgenudelte Kiste Anno '98 hat, braucht er jedes Jahr Ersatzteile, die immer seltener werden.

Ich rate dringend ab.

WH

[roboprog]

 

[Urmel]

Für ein Hobby absolut unrentabel.
Da steckt er in die Anschaffung Geld rein (minimal 15000)

Stimme voll zu. Soviel würde etwas ordentliches wohl kosten.

Der angesprochene Roboter bei Ebay ging übrigens für 764,- Euro weg ...

[Andreas Otto]

Hallo an Alle
und vielen Dank für die Einschätzungen. Ich hatte natürlich gehofft etwas anderes zu hören. Der Mitsubishi hätte mir halt gut gefallen, aber aufgrund der alten Gleichstrommotortechnik kann er die Bahn nicht halten, wie ich auch hier lese. Ich nehme mal an, dass der RV-E4 oder RV-4A in Richtung 10k€ geht. Dass diese Typen einfacher über PC gesteuert werden können ist für mich ein wertvoller Tipp. Würde da auch ein RV-E2 oder RV-2A ausreichend sein?

Naja, ich sehe schon, werde wohl erst mal weiter mit der Hand fräsen und schleifen und die Lage beobachten. Evt. muss ich auf eine alte handgesteuerte Kopierfräse zurück greifen.

merci Andreas

[roboprog]

oder du baust dein geschäft aus damit sich eine automation lohnt !

 

Gruß RP

[Roland56]

@ Andreas Otto

Wenn Interesse besteht, dann kannst Du Dich ja mal bei mir melden.
Vielleicht kann ich ja bei dem einen Projekt behilflich sein.
Roboter KUKA KR 125 mit Spindel - sollte also für Deine Zwecke reichen.

Servus Roland

[papabaer]

Wie ist denn das generell mit der Genauigkeit für Arbeiten wie fräsen oder entgraten.
Ich bin derzeit auf Technikerschule und habe einen Mitschüler auf dessen Arbeitsstelle die Bohrungen an Teilen mit einer 7. Achse mit nem Roboter von KUKA gesenkt werden sollten. Dieser konnte aber die Tolleranzen nicht halten.  Der Einsatz eines ABB löste das Problem, da dieser steifer gebaut ist.

Also muß man doch sehr abwägen, was man realisieren möchte und wozu der gewählte Robi fähig ist...

@Roland56...mich würde bitte interessieren, ob das Projekt gefunzt hat.

[Werner Hampel]

fräsen mit Mitsubishi Robotern kannst Du vergessen. 
Die haben Harmonic Drive Getriebe, die können Gegendruck nur ganz schlecht verkraften. 
Ansonsten sind die natürlich perfekt, aber Prozesskräfte sind bei allen Herstellern ein Problem.
Würde Dir einen uralten KUKA empfehlen, am besten mit VKRC Steuerung, Baujahr ca. 98, die kosten ca. 2.000 - 3.000 Euro.
Sind halt ewig groß und die Ersatzeilbeschaffung wird zunehmend schwerer, sollte aber noch über Gebrauchtroboterhändler ca. 5-10 Jahre kein Problem sein.

[Andreas Otto]

merci für die Info. Dann sind wohl auch die neueren Typen von Mitsubishi ungeeignet. Es scheint sowieso so, je kleiner der Roboter, desto teurer. Das mit dem größeren Kuka habe ich schon mal gehört. Ich denke es wäre wirklich die beste Lösung, nur dafür fehlt mir derzeit der geeignete Raum   Den werde ich schlecht in meinen Keller runter bekommen. Vielleicht muss ich mal in diese Richtung denken.

[Roland56]

@papabaer

Was heist hier gefunzt hat ?
Das ist im täglichen Einsatz.
Man muss nur weg von der Denke der starren Achsen.
D.h. man muss dem Knickarm die Möglichkeit geben, dass Material zu verarbeiten.
Also Anpassung der Drehzahl, des Vorschubs, des Materialabtrags.