Robotik-Leitungen für Laserbearbeitungsoptiken

Scansonic setzt in seinen Baugruppen für die robotergestützte Laserbearbeitung auf Sonderleitungen, die widerstandsfähig gegen mechanische Belastungen sind.

Schweißen, Löten, Schneiden oder Härten: Die Bearbeitung mithilfe von Laserstrahlen ist in vielen Branchen gang und gäbe.

Foto: Scansonic MI GmbH

Optische Systeme für die robotergestützte Laserbearbeitung sind das Spezialgebiet der Scansonic MI GmbH. Das Unternehmen aus Berlin setzt in seinen Baugruppen auf Roboflex-Sonderleitungen von Helukabel. Diese sind den Angaben zufolge widerstandsfähig gegen mechanische Belastungen wie Biegung und Torsion – und eigenen sich damit auch im bewegten Einsatz an Industrierobotern.

Laserbearbeitung ist mittlerweile in vielen Branchen gang und gäbe – und das aus guten Gründen: Das Schweißen, Löten, Schneiden oder Härten mithilfe der gebündelten Lichtstrahlen ist in den meisten Fällen sauberer, schneller und präziser als andere Fertigungstechniken. Vor allem dort, wo Qualität und Aussehen eine große Rolle spielen, werden gerne Laser eingesetzt – etwa beim Fügen von Sichtbauteilen in der Automobilindustrie.

Um die vielfältigen und anspruchsvollen Aufgaben in der modernen Produktion zu erfüllen, benötigt jeder Laser eine spezielle Optik. Diese komplexen Systeme lenken, verändern und fokussieren die Strahlung und machen sie so für eine bestimmte Anwendung nutzbar. „Derselbe Laser kann auf diese Weise zum Verbinden von Materialien genauso eingesetzt werden wie zum Trennen“, erläutert Christian Schwerdt. Er ist Teamleiter im Einkauf bei der Scansonic MI GmbH, einem der führenden Hersteller von Laserbearbeitungsoptiken. Das im Jahr 2000 gegründete Unternehmen mit Sitz in Berlin bietet unter anderem Lösungen zum Schweißen, Löten, Schneiden und zur Oberflächenbearbeitung.

Modulares System für besondere Anforderungen

Der Erfolg von Scansonic beruht auf einem Baukastensystem aus verschiedenen Modulen, die je nach Anforderungen des Kunden individuell miteinander verbunden werden. „Damit sind wir in der Lage, auch ausgefallene oder hochspezialisierte Anwendungen wirtschaftlich zu realisieren“, schildert Schwerdt. Diese tun sich etwa im stark wachsenden Segment der E-Mobilität immer wieder auf: „Egal ob Elektromotoren, Leistungselektronik oder Batterien – an fast allen Komponenten finden Laserschweißprozesse statt, und das mit extrem hohen Anforderungen“, führt der Fachmann aus. „Die Nähte müssen zum Beispiel gasdicht sein, winzige Bauteile miteinander verbinden oder im Sichtbereich frei von Spritzern oder Unebenheiten sein.“ Jedes Einsatzgebiet fordert den Laser und seine Optik daher auf seine ganz eigene Weise.

Die zahlreichen Leitungen der Laserbearbeitungsoptik dienen zur Strom- und Datenübertragung und zur Verbindung mit Roboter und Schaltschrank.

Foto: Scansonic MI GmbH

Montiert werden die Systeme auf einen Industrieroboter, der mit seinen Achsen die jeweils gewünschten Bewegungsabläufe ermöglicht. Dabei sind die Scansonic-Produkte nicht an einen bestimmten Roboterhersteller gebunden, sondern universell einsetzbar. „In unserem hauseigenen Laserlabor – einem der größten seiner Art weltweit – verfügen wir über verschiedene Robotertypen, auf denen wir neue Anwendungen für unsere Optiken vorab umfassend entwickeln und optimieren können“, beschreibt Schwerdt. Diese Kombination aus Know-how und Flexibilität macht Scansonic zum gefragten Partner vieler namhafter Unternehmen, vom Mittelständler bis zum Großkonzern.

Ein wichtiger Bestandteil jeder Laserbearbeitungsoptik sind die Leitungen. Sie übertragen Strom und Daten innerhalb der Systeme und verbinden sie über den Roboter mit dem Schaltschrank. Eine zuverlässige Funktion ist dabei das A und O, denn schließlich kann jede Störung einen teuren Produktionsausfall nach sich ziehen. Gleichzeitig sind die Kabel durch die Bewegungen des Roboters ständig wechselnden Biege-, Torsions- und Zugbelastungen ausgesetzt. Speziell für dieses Anwendungsgebiet ausgelegte Leitungen sind deshalb nötig, um unerwünschten Abrieb oder Kabelbrüche auch auf lange Sicht zu vermeiden.

Konzipiert für den Einsatz am Roboter

Scansonic setzt bei diesen kritischen Komponenten auf Helukabel. Der Anbieter für elektrische Verbindungtechnik zählt schon seit einigen Jahren zu den qualifizierten Lieferanten des Laser-Spezialisten und stattet die Optiken der Berliner unter anderem mit vier verschiedenen Arten von Robotik-Leitungen aus. Diese basieren auf der Produktfamilie Roboflex, die eigens für den Einsatz an und mit Robotern konzipiert wurde. „Die Leitungen sind sowohl für chemische und thermische Beanspruchung als auch für mechanische Belastungen wie Torsion und Biegung ausgelegt“, erklärt Vincenzo Rio, Global Segment Manager Robotic Cables bei Helukabel. „Auch öl- und schweißfunkenbeständige Varianten sind bei Bedarf erhältlich.“ Die Marke Roboflex umfasst Sensor-, Daten-, Steuer- und Motorleitungen und deckt damit das gesamte Anwendungsspektrum von Kabeln in der Robotik ab.

Die Leitungen, die an den Laserbearbeitungsoptiken von Scansonic zum Einsatz kommen, sind kundenspezifische Sonderentwicklungen. „Helukabel hat dies exakt nach unseren Vorgaben realisiert – von der Anzahl der Adern über die jeweiligen Querschnitte und entsprechenden Schirmungen bis zur Mantelfarbe in unserem markentypischen Brombeerrot“, berichtet Christian Schwerdt. Auch eine Hybridleitung, die sowohl Energie als auch Daten über ein Kabel übertragen kann, befindet sich darunter. „Das war für uns eine platz- und kostensparende Lösung, die man nicht so einfach von der Stange geliefert bekommt“, meint Schwerdt. „Helukabel hat uns bei jeder Neuentwicklung sehr gut beraten und unsere doch sehr speziellen Herausforderungen optimal gelöst.“

Im hauseigenen Laserlabor entwickelt und optimiert Scansonic neue Anwendungen für seine Bearbeitungsoptiken auf verschiedenen Robotertypen.

Foto: Scansonic MI GmbH

Verschiedene Standardkabel wie etwa Einzeladern sowie Verschraubungen und weiteres Zubehör bezieht Scansonic ebenfalls von Helukabel, heißt es weiter. Einkäufer Schwerdt schätzt neben der Produktqualität auch die zuverlässige Verfügbarkeit der Schwaben: „Wir haben selbst keine großen Lagerkapazitäten, deswegen ist es für uns äußerst praktisch, dass bei Helukabel alle unsere Artikel in der Regel vorrätig und in kurzer Zeit lieferbar sind.“ Mit einem Vertriebs- und Logistikstandort in Neuenhagen bei Berlin ist das Unternehmen sogar in unmittelbarer Nähe vertreten. Auch die hohe Flexibilität hebt Schwerdt positiv hervor: „Benötigen wir zum Beispiel eine Modifikation, sagen wir eine UL-Zulassung für den amerikanischen Markt, werden wir immer schnell und kompetent unterstützt.“

Aufgrund dieses Gesamtpakets ist man bei Scansonic mit Helukabel äußerst zufrieden. Schwerdt hat keinen Zweifel daran, dass die mittlerweile rund zehn Jahre andauernde erfolgreiche Zusammenarbeit auch in Zukunft Bestand haben wird. „Aufgrund des aufwändigen Qualifizierungsprozesses wechseln wir unsere Lieferanten ohnehin nicht gerne“, bemerkt er. „Allerdings hätten wir dazu bei Helukabel auch gar keinen Grund. Die Qualität, die Lieferfähigkeit und der Service stimmen – da bleiben bei uns keine Wünsche offen.“