Modulare Vibrationswendelförderer zur flexiblen Teilezuführung

8 Technische und wirtschaftliche Bewertung (S. 113-114)

8.1 Betrachtungsraum

Im Fokus dieser Arbeit stehen flexible Zuführsysteme auf der Basis des VWF. Der modulare Ordnungsring stellt dabei eine Möglichkeit dar, Bauteile mit mittleren Ausbringleistungen flexibel an automatischen Anlagen bereitzustellen. In diesem Leistungsbereich konkurriert er direkt mit VWF, die zur Bauteilorientierung Bildverarbeitungssysteme verwenden. Die in Abschnitt 2.5 beschriebenen linearen und aerodynamischen Zuführsysteme sowie die „Griff auf den Tisch“-Lösungen arbeiten in anderen Leistungsbereichen und erfordern dabei auch höhere finanzielle Aufwendungen. Für den hier betrachteten Anwendungsbereich sind sie damit nur bedingt relevant. Deshalb werden sie bei der technischen und wirtschaftlichen Bewertung nicht berücksichtigt.

8.2 Technische Leistungsmerkmale

Die wichtigsten technischen Leistungsmerkmale für Zuführsysteme sind das mögliche Bauteilspektrum, die erreichbare Zuverlässigkeit, die durch den Förderprozess verursachte Ausschussrate, die Zuführleistung und die Flexibilität. Im Folgenden wird zu jedem Kriterium die Verbesserung des modularen Ordnungsrings gegenüber VWF mit wechsel- bzw. anpassbaren Schikanen dargestellt. Zusätzlich wird ein Vergleich zu den VWF mit Bildverarbeitung gegeben.

Bauteilspektrum

Das Bauteilspektrum bestimmt die prinzipielle Einsetzbarkeit eines Zuführsystems für eine gegebene Bauteilgeometrie. Gegenüber VWF mit anpassbaren oder wechselbaren Ordnungsschikanen weist der modulare Ordnungsring präzisere Schnittstellen auf. Zudem ist nach der schwingungstechnischen Abstimmung eine kipp- und taumelfreie Bewegung des Ordnungsbereichs sichergestellt, die auch nach dem Austausch von Modulen gewährleistet ist. Damit ermöglicht der modulare Ordnungsring eine Zuführung von allen Bauteilen mit Merkmalen, die zur mechanischen Bauteilorientierung verwendet werden können. Gegenüber VWF mit Bildverarbeitung gelten bezüglich des Bauteilspektrums die nach HESSE bekannten Unterschiede (HESSE 2000).

So können beispielsweise Bauteile mit verschiedenen Farben nur über Kamerasysteme orientiert werden. Mechanische Systeme können dagegen Bauteile lagerichtig zuführen, die durch Dichteunterschiede oder unterschiedliche Innenkonturen einen außermittigen Schwerpunkt aufweisen. Bauteile, die im Vergleich zu ihrer Größe kleine Ordnungsmerkmale aufweisen, lassen sich in der Regel auch besser mechanisch orientieren.

Dabei können am modularen Ordnungsring Merkmale bis zu einer Größe von etwa 0,5 mm genutzt werden. Gegenüber herkömmlichen Ansätzen mit wechsel- bzw. anpassbaren Schikanen erweist sich der modulare Ordnungsring bezüglich des Bauteilspektrums als vorteilhaft. Im Vergleich zu VWF mit Bildverarbeitung ergeben sich nur bei bestimmten Ordnungsaufgaben Unterschiede, für den Großteil der auftretenden Geometrien sind beide Systemvarianten geeignet.

Zuverlässigkeit

Die Zuverlässigkeit eines Zuführsystems ist stark von der Bauteilgeometrie und der verwendeten Ordnungslösung abhängig. Deshalb ist hier ein allgemeiner Systemvergleich schwierig. Generell weist der modulare Ordnungsring gegenüber VWF mit anpassbaren oder wechselbaren Schikanen jedoch aufgrund der Funktionstrennung eine verbesserte Zuverlässigkeit auf, da der jeweilige Antrieb dadurch besser auf die Ordnungsaufgabe am Ring bzw. die Vereinzelung über die Wendelsteigung angepasst werden kann. Eine allgemeine Aussage zur Auftretenshäufigkeit von Störungen bei mechanischen und optischen Zuführsystemen ist nicht möglich. Im Vergleich zu VWF mit Bildverarbeitung können allerdings beim mechanischen Arbeitsprinzip die Ursachen für Störungen schneller und ohne Experteneinsatz behoben werden. Dies wird in Abschnitt 8.3 im Rahmen der wirtschaftlichen Bewertung berücksichtigt."