Hauptansicht des automatischen Palettenwechslers von NextasTech
CNC-Automatisierung

Palettenwechselsystem

Maßgeschneiderte Lösungen für industrielle Effizienz

Das Palettenwechselsystem ist eine maßgeschneiderte Lösung, die entwickelt wurde, um Schwachstellen in der industriellen Fertigung zu beheben. Durch iterative Forschung und Entwicklung verfeinert, passt es sich an diverse Anwendungsanforderungen in verschiedenen Sektoren an. Die Produktlinie ist in zwei Kernserien unterteilt – Manuelles Palettenwechselsystem und Automatisches Palettenwechselsystem – und ermöglicht es Unternehmen, Kosten zu senken, die Effizienz zu steigern und die Wettbewerbsfähigkeit am Markt zu erhöhen.

Technische Kern-Highlights

  • Kegelflächen-Positionierung: Gewährleistet stabile Spannung und hohe Wiederholgenauigkeit.
  • Druckspannung: Kolbengetriebene mechanische Selbstverriegelungsstruktur liefert hohe Spannkraft.
  • Intelligente Erkennung: Integrierte Luftdichtheitsprüfung verifiziert die Positionierung und meldet an die CNC zurück.
  • Selbstreinigung: Automatische Ausblasöffnungen entfernen Späne von den Referenzflächen für konstante Genauigkeit.

CNC-Palettenwechselsystem: höhere Spindellaufzeit, schnellere Rüstzeiten, bessere Wiederholgenauigkeit

Ein Palettenwechselsystem (manuell oder automatisch) ermöglicht, den nächsten Auftrag außerhalb der Maschine vorzubereiten, während die Bearbeitung weiterläuft. Für Betriebe mit High-Mix, Low-Volume (HMLV) bedeutet das weniger Stillstand, weniger erneutes Ausrichten/Antasten und einen planbareren Prozess – vom ersten bis zum letzten Teil.

Rüstzeit reduzieren

Spannen Sie Vorrichtung und Werkstück offline auf der Palette und tauschen Sie Paletten in Sekunden/Minuten (je nach Konfiguration) – ideal für häufige Umrüstungen.

  • Schnellwechsel-Arbeitstisch für VMC / 3-Achs-Fräsen
  • Wiederholgenaue Palettenreferenzen reduzieren das erneute Antasten
  • Standardisierte Vorrichtungen und Palettenplatten über Jobs hinweg

Genauigkeit & Konsistenz verbessern

Mit konischer Bezugnahme und verifizierter Spannrückmeldung sitzt die Palette jedes Mal gleich – für stabile Bearbeitungsergebnisse.

  • Wiederholgenauigkeit im Mikrometerbereich (modellabhängig)
  • Sitz-/Dichtheitsprüfung für sicherere Automatisierung
  • Selbstreinigung per Ausblasung hält Bezugsflächen sauber

Unbeaufsichtigte Bearbeitung ermöglichen

Automatischer Palettenwechsel ist ein pragmatischer Einstieg in die CNC-Automatisierung – oft einfacher als eine komplette Roboterzelle.

  • SPS + HMI-Steuerung mit Standard-I/O / M-Code-Signalen
  • Unterstützt Paletten-Queue-Workflows und Wiederholrüstungen
  • Ausbaufähig Richtung Palettenpool / FMS und MES

Typische Einsatzbereiche für Palettenwechselsysteme

Palettenwechselsysteme sind verbreitet in Luft- und Raumfahrt, Automotive, Formenbau, Medizintechnik und der allgemeinen Präzisionsbearbeitung – besonders wenn mehrere Vorrichtungen, Schraubstöcke oder Tombstones in derselben Maschine rotieren. Sie eignen sich auch für Teilefamilien und “lights-out” CNC-Bearbeitung.

Schnelle Empfehlung?

Senden Sie VMC-Modell, Tischgröße, typisches Teilegewicht und gewünschte Wechselzeit. Wir schlagen eine passende manuelle oder automatische Konfiguration vor.

Mit einem Ingenieur sprechen

Manuell vs. Automatisch: die passende Palettenwechsler-Konfiguration

Beide Systeme nutzen wiederholgenaue Palettenpositionierung, um Rüstzeiten zu verkürzen. Die richtige Wahl hängt von Ihrer Teilevielfalt, der verfügbaren Bedienerzeit und dem gewünschten Automatisierungsgrad ab.

Manuelles Palettenwechselsystem

Ideal für schnelle Umrüstungen mit wenig Automatisierung und geringeren Einstiegskosten.

  • Optimal für häufige Vorrichtungswechsel auf 3-Achs-VMCs
  • Bedienergeführter Palettentausch (einfacher Workflow)
  • Ideal bei moderaten Stückzahlen und stabiler Personalplanung

Automatisches Palettenwechselsystem (APC)

Ideal für hohen Durchsatz, HMLV im größeren Maßstab und unbeaufsichtigte Bearbeitung, wenn Spindellaufzeit die wichtigste Kennzahl ist.

  • Automatischer Wechselzyklus mit Verriegelungen & Bestätigung
  • Unterstützt Paletten-Queue-Logik und Zell-Workflows
  • Integrationsbereit für MES/SCADA, Palettenpool oder Roboterbeladung
Auswahlkriterium Manuell Automatisch (APC)
Typisches Ziel Rüstzeit reduzieren & Vorrichtungen standardisieren Spindellaufzeit maximieren & unbeaufsichtigte Läufe ermöglichen
Wechselablauf Bedienerunterstützter Palettentausch Automatischer Zyklus mit Sensorik und Verriegelungen
Ideal für Lohnfertiger, Prototypen, häufige Teilewechsel Batch-Fertigung, HMLV in Serie, Lights-out-Bearbeitung
Integration Einfach; minimale CNC-Signale SPS/HMI; unterstützt I/O und Netzwerkprotokolle (modellabhängig)

Palettenvarianten

Wählen Sie die Palettenoberfläche passend zu Ihrer Spannstrategie – T-Nuten-Paletten für flexible Spannmittel, Magnetpaletten für schnelles Beladen flacher Teile, Aluminium-Paletten für leichtes Handling und Nullpunkt-Paletten für wiederholgenaues Schnellwechsel-Spannen. Standardisierte Palettenplatten beschleunigen CNC-Rüstzeiten und unterstützen Palettenpool-Workflows.

Aluminium-Palette

Aluminium-Palette

Werkstoff: Aluminiumlegierung

Größe: An Maschinenverfahrweg anpassbar

T-Nuten-Palette

T-Nuten-Palette

Werkstoff: Martensitischer Edelstahl

Größe: An Maschinenverfahrweg anpassbar

Magnet-Palette

Magnet-Palette

Werkstoff: Martensitischer Edelstahl

Größe: An Maschinenverfahrweg anpassbar

Nullpunkt-Palette

Nullpunkt-Palette

Mit Nullpunkt-Positionierer

Werkstoff: Martensitischer Edelstahl

Produktserie 2.1

Manuelles Palettenwechselsystem

Der manuelle Palettenwechsler ist eine praxisnahe Lösung, um Rüstzeiten an einem vertikalen Bearbeitungszentrum (VMC) zu reduzieren. Vorrichtungen können offline auf der Palette gespannt werden; der Palettentausch erfolgt schnell – ideal für häufige Teilewechsel, Prototypen und Kleinserien.

Hauptvorteile

  • Stabiles Be- & Entladen

    Flexibles Doppelstationsdesign unterstützt front- oder seitenseitiges Beladen für High-Mix, Low-Volume-Produktion.

  • Schnelles Laden & Bearbeiten

    Vollständige Spannung und schneller Werkzeugwechsel in wenigen Sekunden.

  • Effizienz- & Auslastungssteigerung

    Offline-Beladung und schneller Maschinentransfer erhöhen die Anlagennutzung erheblich.

  • Sicher & Arbeitssparend

    Externe Spannung ermöglicht schnelle, mühelose Positionierung durch einfache Bedienung und reduziert die Arbeitsbelastung.

Technische Daten (Manuell)

Steuerungssystem Manuelle Schubsteuerung
Kompatible Systeme Mitsubishi, FANUC, Brother, KND, etc.
Transportlast 100 kg
Luftdichtheitsbereich ± 0,01 mm
Max. Last 300 kg
Spezifikation V4 Positionierreferenz
Wiederholgenauigkeit < 0,005 mm
Spannkraft 40.000 N
Max. Hebelast 850 kg
Produktserie 2.2

Automatisches Palettenwechselsystem

Ein CNC-Automatischer Palettenwechsler (APC) erhöht die Spindellaufzeit, indem er den Palettenwechsel automatisiert und vor dem Start die sichere Spannung bestätigt. Geeignet für HMLV im größeren Maßstab, Batch-Bearbeitung und Lights-out-Workflows, bei denen Wiederholgenauigkeit, Sicherheitsverriegelungen und Steuerungsintegration entscheidend sind.

Hauptvorteile

  • Robuste externe Spanneinheit

    Hochfeste starre Halterungsstruktur für kundenspezifische Schwerlastkonfigurationen. Kompakte Stellfläche mit integriertem Schutz.

  • Mikrometer-Präzision

    Nutzt Nullpunkt-Positionierprinzipien, hält konstant <0,005 mm Wiederholgenauigkeit für stabile, ultrapräzise Spannung.

  • Breite BAZ-Kompatibilität

    Kompatibel mit zahlreichen BAZ-Marken. Unterstützt Front- oder Seitenwechsel mit anpassbaren Palettengrößen.

  • Intelligente integrierte Steuerung

    Eigenentwickeltes Steuerungssystem unterstützt MES/SCADA-Integration für unbeaufsichtigte automatische Beladung, Management und Datenvisualisierung.

Technische Daten (Automatisch)

Steuerungssystem NextasTech
Kompatibilität Mitsubishi, FANUC, Brother, KND, etc.
Kommunikation EtherNet/IP, ModbusTCP, Socket, PROFINET
Systemfunktionen Doppelstation, Produktbearbeitung, Ausstoßüberwachung, Kapazitätsstatistik
Transportgeschwindigkeit 300 mm/s
Bewegungsgenauigkeit 0,02 mm
Max. Last 2.000 kg
Spezifikation V6 Positionierreferenz
Wiederholgenauigkeit < 0,005 mm
Spannkraft 60.000 N

Engineering- & Integrationsleitfaden für automatische Palettenwechsler

Planen Sie einen APC für Palettenpool, Roboterzelle oder unbeaufsichtigte Fertigung? Der Leitfaden hilft bei Kapazitätsauslegung, I/O‑Handshake und Sicherheits‑Interlocks sowie beim Abschätzen des Zykluszeiteffekts – für hohe Wiederholgenauigkeit und geringe Integrationsrisiken.

Kapazität & Palettengrößen‑Worksheet

Palettengröße, Nutzlast und Kippmoment früh festlegen – besonders bei 5‑Achs‑Aufspannungen – damit Positionierung und Wiederholgenauigkeit stabil bleiben.

ParameterFestlegungWarum wichtig
Palettengröße & Top‑StandardNutzfläche, Referenzen, Raster / T‑Nut / NullpunktBestimmt Flexibilität, Aufspannlayout und Rüstzeit
Nutzlast (kg)Palette + Vorrichtung + Werkstück (inkl. Kühlschmierstoff)Einfluss auf Dynamik, Lagerung und sichere Beschleunigung
KippmomentSchwerpunkt‑Versatz zur Referenzebene (X/Y/Z)Entscheidend für Wiederholgenauigkeit bei hohen Schnittkräften
Ziel‑WiederholgenauigkeitToleranz für Position und Nach‑IndizierenDefiniert Referenzierung und Prüfkonzept
KSS & SpäneFluten/IKZ, Späneform, AbfuhrRelevant für Dichtungen, Sensorik, Langzeitstabilität
AutomationsszenarioRoboter, Palettenpool, FMS, LosgrößeLegt Strategie und Bestätigungen fest

Steuerungs‑I/O & Sicherheits‑Interlocks

Ein sauberer Handshake (M‑Codes, I/O, Bestätigungen) verhindert Fehlbeladung und ermöglicht sichere Palettenwechsel ohne Bediener.

Signal / PrüfungTypische UmsetzungHinweise
Palette vorhandenInduktiv / RFID / mechanischer SchlüsselBei Lights‑Out ggf. doppelt bestätigen
Spannung OKDruckschalter + PositionssensorNicht nur Druck als Sicherheitskriterium verwenden
Entspannt OKPositionssensorErforderlich vor Achsbewegung/Magazinbewegung
Tür/SchutzhaubeSicherheitsrelais / PLCPassendes Niveau (z. B. PLd/SIL2) definieren
Hydraulik/Pneumatik Druck OKRedundante DruckschalterDruckverlauf loggen → Lecks früh erkennen
Roboter/Magazin bereitDigitale I/O + Timeout‑LogikSichere Zustände für Recovery nach E‑Stop

Zykluszeit‑ & ROI‑Schnellmodell

Spindellaufzeitgewinn mit einem Vorher/Nachher‑Modell abschätzen – hilfreich für die Entscheidung APC vs. manuell.

EingabeSo nutzenTypischer Effekt
Aktuelle Rüstzeit pro AuftragAntasten, Ausrichten, Spannen, MessenBasis für Amortisation
PalettenwechselzeitWechsel + BestätigungOft Minuten → Sekunden
Losgröße / MixHigh‑Mix profitiert am stärkstenMehr Aufträge/Schicht mit gleicher Mannschaft
Spindelauslastung (%)Schneiden vs. StillstandOEE steigt durch palettierte Abläufe
Lohnkosten & SchichtenÜberstunden/Nachtzuschläge einbeziehenQuantifiziert Einsparung + Mehroutput
Ausschuss/NacharbeitFehlspannung/Fehlbeladung trackenInterlocks + Wiederholgenauigkeit reduzieren Risiko

Plan für vorbeugende Wartung

Eine einfache Routine hält die Wiederholgenauigkeit in Palettenpool‑ und Lights‑Out‑Betrieb stabil.

IntervallPrüfenWarum
TäglichReferenzflächen reinigen; Späne entfernenSpäne sind häufig die Hauptursache für Drift
WöchentlichSensorik/Kabel prüfen; Spann/Entspann‑Bestätigung testenVerhindert Fehlmeldungen und Stillstand
MonatlichDruckstabilität prüfen; Dichtungen inspizieren; Interlock‑Kette testenLecks und driftende Schalter früh erkennen
VierteljährlichWiederholgenauigkeit mit Prüfpalette/Probe verifizierenMessbarer QA‑Baseline
JährlichGesamtinspektion: Lager, Manifold, VerschleißflächenLebensdauer erhöhen, Überraschungen reduzieren

Checkliste zur Auswahl eines automatischen Palettenwechslers & Datenguide

Nutzen Sie diese Checkliste, um Anforderungen festzulegen: Palettengröße, Nutzlast, Wiederholgenauigkeit, Steuerungssignale und Sicherheitsverriegelungen. Das beschleunigt das Angebot und reduziert Integrationsrisiken.

Kern-Spezifikationen

Systemtyp Manueller / automatischer Palettenwechsler (modellabhängig)
Palettenoptionen Aluminium-, T-Nut-, Magnet- und Nullpunkt-Paletten
Automatisierungsgrad Ausgelegt für Palettenpool / Roboter / unbeaufsichtigte Workflows
Wiederholrüsten Wiederholgenaue Palettenlage reduziert Neu-Nullen
Schnittstelle Anpassbar an Maschinentische und Lochbilder
Sicherheit Verriegelungen und Bestätigungsstrategie (systemabhängig)

Tipp: Teilen Sie Material, Maschinenmodell und Ziel-Taktzeit. Wir schlagen Konfiguration und messbare Ziele vor.

Kompatibilität & Standards

  • Integriert sich mit Nullpunkt-Systemen für wiederholgenaue Palettenlage über Maschinen hinweg.
  • Unterstützt mehrere Palettenoberflächen-Standards passend zur Spannstrategie.
  • Geeignet für High-Mix-Fertigung mit häufigen Palettenwechseln.

Messbare Ergebnisse (vorher → nachher)

  • Umrüstzeit reduziert: schnellere Jobwechsel und höhere Spindellaufzeit.
  • Standardisierung: konstante Palettenreferenzen reduzieren Setup-Streuung.
  • Unbeaufsichtigter Betrieb: weniger manuelle Eingriffe im Produktionsplan.

Spann-/Vorrichtungskonfiguration

  • Paletten-Spezifikation: Größe, Top-Interface und Last.
  • Maschinenintegration: Montagebild, Schutz und Freiräume.
  • Workflow: Paletten-Queue, Identifikation und sichere Spannfolge.

Nachweise & Proof

  • Zell-Layout mit Palettenfluss und Sicherheitszonen.
  • Demo-Video des Wechselzyklus und Referenzprüfung.
  • Beispiel-Messprotokoll zur Wiederholgenauigkeit nach mehreren Wechseln.

Lieferung & Support

  • Integrationsreview: Maschinenmodell und Layout zur Bestätigung.
  • Installations-/Inbetriebnahme-Checkliste und Bedienerschulung.
  • Serviceplan: empfohlene Ersatzteile und Wartungshinweise.

Praxisanwendungen

Von Job Shops mit mehreren Vorrichtungen bis hin zu automatisierten Fertigungszellen: Palettenwechselsysteme halten die Maschine im Schnitt. Typische Anwendungen sind Teilefamilien auf dedizierten Vorrichtungspaletten, mehrere SKUs über Nacht sowie standardisierte Rüstungen über mehrere Maschinen hinweg.

Praxisbeispiel 1: Automatischer Palettenwechsler Praxisbeispiel 2: Automatischer Palettenwechsler Praxisbeispiel 3: Automatischer Palettenwechsler

Ressourcen & Downloads

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Häufig gestellte Fragen

01 Was ist ein Automatischer Palettenwechsler (APC) und für wen ist er geeignet?
Ein Automatischer Palettenwechsler (APC) ist ein System, das den Wechsel von Paletten (die Werkstücke halten) in und aus einer CNC-Maschine automatisiert. Er ist für Hersteller konzipiert, die die Spindellaufzeit maximieren, manuelle Eingriffe reduzieren und eine 24/7 'mannlose' Produktion ermöglichen wollen.
02 Was sind die wichtigsten technischen Daten des NextasTech APC?
Zu den wichtigsten Spezifikationen gehören eine Standardpalettengröße von 500mm x 500mm (kundenspezifische Größen verfügbar), eine maximale Nutzlast von 300 kg pro Palette und eine schnelle Palettenwechselzeit von ca. 30 Sekunden. Die Steuerung erfolgt über eine integrierte SPS mit HMI-Panel.
03 Mit welchen CNC-Maschinensteuerungen ist der APC kompatibel?
Unser APC-System ist für eine breite Kompatibilität ausgelegt und kann über Standard-M-Code-Signale oder Roboterschnittstellen in die meisten gängigen CNC-Steuerungen integriert werden, darunter Fanuc, Siemens, Mitsubishi, Heidenhain und andere.
04 Welche Sicherheitsfunktionen sind im APC-System enthalten?
Sicherheit steht an erster Stelle. Unsere APC-Systeme sind mit Schutzzäunen (Lichtvorhänge oder physische Barrieren) zum Schutz der Bediener sowie integrierten Sensoren ausgestattet, um den Palettensitz, den Spannstatus und die Türpositionen vor Einleitung eines Wechselzyklus zu bestätigen.
05 Wie bewältigt der APC die High-Mix Low-Volume (HMLV) Produktion?
Der APC ist ideal für HMLV. Während die Maschine einen Auftrag (Teil A) bearbeitet, kann ein Bediener sicher einen völlig anderen Auftrag (Teil B) an der externen Ladestation rüsten. Diese 'Rüsten-während-der-Bearbeitung'-Fähigkeit eliminiert Rüstzeiten und macht den Wechsel zwischen verschiedenen Teilen hocheffizient, ohne die Spindel anzuhalten.
06 Wie sieht der Installations- und Integrationsprozess aus?
Unser technisches Team arbeitet mit Ihnen zusammen, um eine reibungslose Integration zu gewährleisten. Dies umfasst eine Standortbewertung, die mechanische Anbindung an Ihr BAZ und die elektrische Integration in Ihre CNC-Steuerung. Wir bieten eine umfassende Schulung für Ihre Bediener und Instandhalter.
07 Wie hoch ist der typische Return on Investment (ROI) für einen APC?
Obwohl der ROI variiert, sehen viele Kunden eine Amortisationszeit von weniger als 12-18 Monaten. Durch die drastische Erhöhung der Spindellaufzeit (oft von 30% auf über 85%) und die Ermöglichung eines unbeaufsichtigten Betriebs können Sie mit dem APC mehr Teile pro Tag mit derselben Maschine und demselben Personal produzieren, was zu einem schnellen ROI führt.
08 Wo erhalte ich CAD-Dateien oder technische Dokumentation?
Wenn Sie STEP/IGES-Dateien für Ihr Maschinenlayout oder 2D-Zeichnungen als technische Referenz benötigen, bitte kontaktieren Sie uns, und unser Engineering-Team wird Ihnen die erforderlichen Unterlagen zur Verfügung stellen.
09 Kann der automatische Palettenwechsler in einen Palettenpool oder eine Roboterbeladung integriert werden?
Ja. Viele Kunden starten mit einem APC und erweitern später auf einen Palettenpool/FMS oder eine roboterunterstützte Beladung. Die Integration erfolgt typischerweise über CNC-I/O, M-Code-Handshakes und Sicherheitsverriegelungen; je nach Design ist auch eine Anbindung an MES/SCADA möglich.
10 Welche Wiederholgenauigkeit ist zu erwarten und wie wird sie verifiziert?
Die Wiederholgenauigkeit hängt von Modell, Paletten-Top und Referenzprinzip ab. Typisch wird sie durch wiederholtes Spannen/Entspannen mit Messuhr, Messtaster oder Laser-Setup verifiziert – inklusive Sitz-/Dichtheitsüberwachung und dokumentierten Referenzpunkten.
11 Welche Wartung ist erforderlich, damit der Palettenwechsler genau und zuverlässig bleibt?
Empfohlen sind regelmäßige Reinigung der Bezugsflächen, Kontrolle der Ausblas- und Dichtsysteme, Schmierung beweglicher Teile gemäß Plan sowie eine periodische Wiederholprüfung. In automatisierten Zellen sollten zudem Sensorik, Verriegelungen und Pneumatik auf Leckagen geprüft werden.