Bodenbetriebener Roboter für die großflächige Oberflächenbehandlung

Ein bodengetriebener Roboter ist eine Roboterlösung für die Oberflächenbearbeitung großer und komplexer Bauteile, die mit anderen Systemen nicht erreichbar sind. Montiert auf einem schienengeführten Wagen, der sich über die Produktionshalle bewegt, fährt der Roboter parallel zum Bauteil, während dieses auf Rollenbahnen rotiert. 

So bearbeitet er die gesamte Oberfläche Abschnitt für Abschnitt, ohne die Einschränkungen stationärer oder hängender Systeme. Dadurch eignet er sich besonders für Bauteile mit Durchmessern von 7,5 bis 9,5 Metern und Oberflächen von über 600 Quadratmetern, bei denen Standardroboterkonfigurationen nicht die erforderliche Reichweite oder Flexibilität bieten.

Worin unterscheidet sich ein bodenfahrender Roboter von anderen Robotersystemen?

  • Die meisten Robotersysteme sind fest installiert oder auf einem Portalrahmen montiert. Bei einem bodenfahrenden Roboter hingegen fährt der Wagen auf Schienen am Boden entlang, neben dem Bauteil, anstatt darüber. Dadurch erreicht der Roboter Oberflächen an Bauteilen, die mit keiner anderen Konfiguration erreichbar wären.
  • Der Roboter ist auf einer 5 Meter langen vertikalen Achse des Wagens montiert und bearbeitet jeweils einen 5–6 Meter langen Abschnitt der Oberfläche. Nach Abschluss der Bearbeitung fährt der Wagen weiter und der Vorgang wiederholt sich – typischerweise in 5–6 Schritten für ein komplettes Übergangsstück.
  • Das System kann Bauteile mit einer Länge von bis zu 30 Metern und einem Durchmesser von bis zu 10 Metern verarbeiten.

Welche Komponenten kann ein bodenfahrender Roboter handhaben?

Bodenroboter sind für Bauteile konzipiert, die die Reichweite und Kapazität anderer Robotersysteme übersteigen. Typische Anwendungsbereiche sind Übergangsstücke für Offshore-Windparks mit Oberflächen von bis zu 638 Quadratmetern und Durchmessern von 7,5 bis 9,5 Metern – Bauteile, die unsere Malroboter Und Sandstrahlroboter sind speziell für diese Konfiguration ausgelegt.

Der automatische Programmierer Inropa™ verarbeitet komplexe Geometrien automatisch, einschließlich Flansche, Rohrstutzen und Halterungen, und etwa 90-95% der Oberfläche können ohne manuelles Eingreifen programmiert werden.

Ventherm A/S Spray and paint booth

Wie wird die Oberflächenbehandlung automatisiert?

Vor Beginn der Bearbeitung erfasst ein 3D-Scansystem die tatsächliche Position der Bauteile. Das Inropa™ PoseFitter-Modul vergleicht die Scandaten mit dem CAD-Modell des Bauteils und kompensiert Positionsabweichungen von bis zu 100 mm, um sicherzustellen, dass das Roboterprogramm der physikalischen Realität jedes Bauteils entspricht.

Der automatische Programmierer Inropa™ berechnet anschließend optimierte Roboterwege und überträgt diese direkt an den Roboter. Unser automatisiertes Lackiersystem verarbeitet Polyurethan und Epoxidharz – einschließlich Epoxidharz mit Glasflocken – sowohl beim Lackieren als auch beim Strahlen.

Inropa entwickelt seit mehr als 20 Jahren Software zur Steuerung von Lackierrobotern; die Technologie kommt in mehr als 25 vollautomatisierten Anlagen weltweit zum Einsatz.

Ventherm Katalog

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Lassen Sie sich zum bodengestützten Roboter beraten.

Haben Sie Fragen zum bodenfahrenden Roboter oder möchten Sie mehr über die Einsatzmöglichkeiten des Systems in Ihrer Produktion erfahren? Kontaktieren Sie uns gerne. Gemäß unserer Plug-and-Paint-Philosophie liefern wir Ihnen komplette, sofort einsatzbereite Lösungen und beraten Sie individuell zu Ihrer Produktionsumgebung. So helfen wir Ihnen zu entscheiden, ob ein bodenfahrender Roboter die richtige Wahl ist oder ob eine andere Roboterkonfiguration besser zu Ihren Anforderungen passt.

Häufig gestellte Fragen

Ein bodengetriebener Roboter ist ein schienengeführtes Robotersystem, das die automatisierte Oberflächenbearbeitung großer Bauteile auf Bodenebene durchführt. Der Wagen fährt neben dem Werkstück und bearbeitet die Oberfläche abschnittsweise, während sich das Bauteil auf Rollenbahnen dreht – so können Bauteile mit einer Länge von bis zu 30 Metern und einem Durchmesser von bis zu 10 Metern bearbeitet werden.

In einer bodengesteuerten Konfiguration benötigen sowohl Lackier- als auch Sandstrahlvorgänge nur 1–2 Bediener pro Schicht. Unsere Spritzlackier- und Sandstrahlroboter liefern folgende Ergebnisse:

Malerei

  • Behandlungszeit: 100–130 Minuten pro Referenzübergangsstück
  • Automatische Abdeckung: ca. 98 % der Oberfläche
  • Farbverbrauch: ca. 25 % geringer als bei manueller Anwendung

Sandstrahlen

  • Behandlungszeit: 300–330 Minuten pro Referenzübergangsstück
  • Kapazität: 120-140 m² pro Stunde
  • Automatische Abdeckung: ca. 98 % der Oberfläche
  • Produktivitätssteigerung: bis zu 66 % im Vergleich zu manuellen Methoden

Bodenroboter sind die richtige Wahl für die Bearbeitung von Bauteilen in einem Umfang, bei dem stationäre Systeme oder Systeme über Kopf nicht ausreichend Reichweite oder Abdeckung bieten. Hersteller von Offshore-Windparks, die Übergangsstücke und große Offshore-Stahlkonstruktionen produzieren, erzielen in der Regel die schnellste Amortisation ihrer Investitionen.

Wenn Ihre Produktion kleinere Bauteile oder Standardgeometrien umfasst, die in die Reichweite herkömmlicher Roboter passen, ist ein Inline-Roboter oder ein Portalroboter möglicherweise eine geeignetere Lösung.

Ein bodenfahrender Roboter wird automatisch per 3D-Scan und dem automatischen Programmiergerät Inropa™ programmiert – eine manuelle Programmierung ist nicht erforderlich. Das System generiert Programme direkt aus dem CAD-Modell der Komponenten und verwendet Vorlagenprogramme für wiederkehrende Elemente wie Halterungen und Flansche. Der Großteil der Oberfläche kann vollautomatisch programmiert werden.

Ein bodengetriebener Roboter übernimmt sowohl das Lackieren als auch das Sandstrahlen. Beim Lackieren trägt das System Polyurethan und Epoxidharz – auch Epoxidharz mit Glasflocken – in Zwei- und Dreischichtsystemen auf. Beim Sandstrahlen entfernt es Walzzunder, Rost und alte Beschichtungen von großen Bauteilen, während diese auf Rollentischen rotieren. Das System lässt sich je nach Bauteilanforderungen und der jeweiligen Produktion für verschiedene Oberflächenbehandlungen konfigurieren.

Der Wagen misst ca. 2,4 x 5 Meter und fährt auf bodenebenen Schienen. Die Schienenlängen werden an die Abmessungen Ihrer Bauteile und die Anordnung Ihrer Produktionsstätte angepasst. Wir entwickeln stets eine Lösung, die optimal auf Ihre spezifischen Produktionsanforderungen abgestimmt ist.