Zahnbürsten stopfen auf engstem Raum

Kompakt, modular, vernetzt: Neues Maschinenkonzept Cube von Zahoransky will das Fertigen ankergestopfter Zahnbürsten auf ein neues Level heben.

Mit Cube präsentiert Zahoransky ein vollkommen neues Konzept für das Fertigen von ankergestopften Zahnbürsten. Für das modulare System setzt Zahoransky auch auf die ebenfalls neue Maschinensteuerung ZMI 4.0.

Das modulare System besteht hier aus drei Teilen: Base Unit, Supply Unit und Cover Unit. Neu ist hier auch die Maschinensteuerung ZMI 4.0 von Zahoransky. Damit lassen sich nun sowohl parallele wie auch serielle Fertigungsaufträge ohne Änderungen an der Mechanik abarbeiten. Indem einfach ein entsprechendes Programm geladen wird, können mehrere Zahnbürstenmodelle mit unterschiedlichen Bündeldesigns auf derselben Maschine hergestellt werden. Wird lediglich eine Cube Base Unit verwendet beträgt der Output 40 Bürsten in der Minute. Wird eine zweite angekoppelt, erhöht sich dieser auf 80 und lässt sich über weitere Module noch steigern.

Für Robert Dous, Director Sales & Marketing der Zahoransky AG, ist das Konzept hinter Cube in dieser Form einzigartig: „Mit dem modularen Aufbau des Cube haben wir die Zahnbürstenfertigung komplett neu gedacht. Damit zollen wir den Anforderungen unserer Kunden nach modernen Produktionsumgebungen Rechnung, die auf maximale Flexibilität bei Stückzahlen und Designs ausgerichtet sind.“

Cube ist modular aufgebaut. Sind höhere Stückzahlen der Zahnbürsten gefordert, lassen sich einfach weitere sogenannte Base Units in die bestehende Anlage integrieren. Die Reihenfolge der Stopf- und Veredelungseinheiten ist dabei flexibel anpassbar. Bei komplexen Schnitttopographien der Zahnbürsten, in Bezug auf Höhen-/Tiefenschnitt,  können beispielsweise zuerst die niedrigen Filamente gestopft sowie geschnitten werden. Erst danach die höheren Filamente. Die sonst notwendigen, komplexen Spreizverfahren, entfallen dadurch.

Bei hohen Stückzahlen lässt der Cube sich im Parallelbetrieb betreiben. Sämtliche Anlagen stellen dann dasselbe Bürstenmodell her. Bei Modellen mit großen/kleinen Löchern sowie tiefen/hohen Bündeln kann der serielle Betrieb aktiviert werden. Dies erfolgt über das Einspielen des jeweiligen Programms in die neue Maschinensteuerung ZMI 4.0. Mit Cube verspricht der Hersteller umfangreiche Verbesserungen auf vielen Ebenen. Neben den Leistungswerten von 40 Bürsten pro Minute/Base Unit konnte die Stopfgeschwindigkeit von bisher 1.000 auf jetzt 1.200 Filamente/Minute gesteigert werden.

Passend dazu ist eine neu konzipierte flexible Körperzuführung für Griffe aus Schüttgut vorhanden. Wie auch der Cube selbst, lässt sich diese hinsichtlich der benötigten Anzahl an Körpern entsprechend skalieren. Eine Kamera erkennt die Griffformen anhand ihrer Optik. Jeder Cube verfügt zudem über ein sogenanntes Carrier Transport System (CTS). Über dieses durchlaufen die Griffe anschließend die Base Unit mit Einheiten für das Stopfen, Schneiden und Verrunden. Optional können weitere Geräte integriert werden, etwa für Aufdrucke, oder auch Kameras zur Qualitätssicherung.

Die fertigen Zahnbürsten entnimmt schließlich ein Roboter, der diese lageorientiert auf eine Transportstrecke ablegt. An deren Ende werden die Bürsten dann in einem Tray zum Weiter- beziehungsweise Endverarbeitung in einer Verpackungsanlage wie der Z.Pack abgelegt.

Beim Cube wurden Elektronik und Schaltschränke nach oben verlegt. Dadurch verringert sich die Stellfläche der Maschine. Somit kann jede Ausführung eines Cube in einem Container betriebsfertig zum Kunden geliefert werden. Längere Montagezeiten vor Ort entfallen. Die Maschine ist schneller produktiv geschaltet und benötigt auch weniger Platz.

Zahoransky hat die Maschinensteuerung beim neuen Cube komplett auf links gedreht. Die neu programmierte Zahoransky Maschinen Intelligence, kurz ZMI, 4.0 ist jetzt noch smarter und an den Anforderungen des Werkers ausgerichtet. Die Touch-Bedienung mit den neuen Icons und Wizards führen den Anwender intuitiv durch das System. Neben dem Cube setzt das Unternehmen die neue Steuerung derzeit auch in der Z.Sailfin und Z.Lynx 3 ein.

Das Programmieren erfolgt dabei auf Basis von bereits vorab definierten Bausteinen für bestimmte maschinelle Bewegungsabläufe. Das wiederum minimiert den Schulungsaufwand erheblich. So konnten Test-Anwender laut den Herstellerangaben Abscher-Profile etwa fünf bis zehn Minuten schneller programmieren und die Maschine entsprechend früher starten. ZMI 4.0 berücksichtigt hier logisch folgende Abläufe, was Bedienfehler minimiert. Sollte es im Betrieb zu Unklarheiten oder Fragen kommen, schlagen „Help me“-Wizards passende Lösungen vor. Der integrierte Service-Mode vereinfacht darüber hinaus den internationalen Support. Er soll Sprachbarrieren außer Kraft setzen: In jedem Feld des Displays ist eine eigene ID-Nummer hinterlegt, beispielsweise in den Einstellungen des Filament-Vorschubs. Bei Anfragen hierzu muss nur diese genannt werden. Im Supportfall grenzt das die Fehlerquelle ein und erleichtert dessen Analyse.

db