Cobot in der Metallverarbeitung — Entgraten, Schleifen, Schweißen, Qualitätsprüfung
Die Metallverarbeitung ist das größte KMU-Fertigungssegment im DACH-Raum. Typische Engpässe — Entgraten von Stanzbauteilen, Handhabung vor Schleifmaschinen, Lichtbogenschweißen und visuelle Qualitätsprüfung — lassen sich mit Cobots schrittweise automatisieren. Diese Seite fasst die vier häufigsten Aufgaben zusammen, beschreibt die jeweiligen technischen Anforderungen und verlinkt quellenbelegte Modellempfehlungen.
Vier typische Aufgaben im Metallbetrieb
1. Entgraten
Nach dem Stanzen, Sägen oder Fräsen tragen Bauteile Grate und scharfe Kanten, die manuell abgetragen werden müssen. Beim Cobot-Entgraten führt der Arm entweder das Werkzeug (Frässtift, Schleifscheibe) oder das Bauteil an einem festmontierten Werkzeug entlang. Kraftgeregelte Cobots mit Drehmomentsensorik sind hier vorteilhaft, weil sie Andruck-Schwankungen bei ungleichmäßigen Grat-Profilen kompensieren können.
2. Schleif- und Fräs-Handhabung (Machine Tending)
Cobots bestücken CNC-Maschinen, Schleif- oder Hohnmaschinen mit Rohteilen und entnehmen fertige Teile — sogenanntes Machine Tending. Der Cobot übernimmt das repetitive Be- und Entladen, während die Maschine weiterlaufen kann. Anforderungen: ausreichende Traglast für das schwerste Rohteil inkl. Greifer, Reichweite bis zur Maschinenspindel, und eine Schutzart, die Kühlmittelspritzer übersteht.
3. Schweißen (MIG/MAG, WIG)
Lichtbogenschweißen ist der klassischste Cobot-Einsatz in der Metallverarbeitung — wegen Fachkräftemangel, Qualitätsschwankungen und Rauchbelastung besonders relevant. Für die ausführliche Behandlung dieses Themas einschließlich Schutznormen und Schweißpaket-Integration: Einsatzfall Schweißen mit Cobots.
4. Qualitätsprüfung im Metallbetrieb
Kameras, Laserprofilsensoren oder taktile Messsysteme am Cobot-Arm ermöglichen reproduzierbare Sichtprüfungen und Maßkontrollen — z. B. Schweißnaht-Inspektion, Grat- Restprüfung oder Maßhaltigkeit von Frästeilen. Ausführlich beschrieben auf: Einsatzfall Qualitätsprüfung mit Cobots.
Anforderungsmatrix — Metallverarbeitung
| Aufgabe | Traglast (Richtwert) | Reichweite (Richtwert) | Besonderheit |
|---|---|---|---|
| Entgraten | ≥ 6 kg | ≥ 900 mm | Kraftregelung vorteilhaft; Span-/Staubschutz beachten |
| Machine Tending (Schleifen/Fräsen) | ≥ 10 kg (inkl. Greifer) | ≥ 1200 mm | IP54 min. wegen Kühlmittel; Greifer auf Bauteilgeometrie abstimmen |
| Schweißen (MIG/MAG) | ≥ 10 kg | ≥ 1200 mm | IP54/IP67 am Handgelenk; Wiederholgenauigkeit ≤ 0,1 mm |
| Qualitätsprüfung | ≥ 5 kg | ≥ 900 mm | Kameraintegration; reproduzierbare Pfade wichtiger als Taktzeit |
Passende Roboter-Kategorie
In der metallverarbeitenden KMU-Fertigung kommen vorrangig Cobots (kollaborative Roboter nach ISO/TS 150661) in Frage, wenn Losgrößen wechseln, Einricht-Aufwand gering bleiben soll oder die Zelle in bestehende Linien integriert wird. Bei sehr schweren Bauteilen (> 20 kg/Stück) oder hohem Dauerdurchsatz sind konventionelle Industrieroboter wirtschaftlicher. Für die Abgrenzung: Cobot vs. Industrieroboter — Entscheidungshilfe.
Top-3-Modelle aus bestehenden Datensätzen
Quellenbelegte Spezifikationen; jede Zahl trägt eine verlinkte Primärquelle auf der jeweiligen Modellseite.
FANUC CRX-10iA
6-Achs-Cobot mit IP67 am Handgelenk — robust gegen Kühlmittel, Metallspäne und Schweißspritzer. Hohe Wiederholgenauigkeit für Schweißnähte und Entgratwege. FANUC-eigene Schweißpakete verfügbar; breites Greifer-Ökosystem für Machine Tending.
Technische Daten FANUC CRX-10iA →Universal Robots UR10e
6-Achs-Cobot der e-Serie mit 12,5 kg Traglast — für schwere Greifer beim Machine Tending oder Schweißbrenner mit Kabelpaket geeignet. Breites Integrations-Ökosystem (Schweißpakete, Kamera-Systeme); IP54-Schutz gegen Kühlmittelspritzer.
Technische Daten UR10e →KUKA LBR iiwa 14 R820
7-achsiger Leichtbauroboter mit Drehmomentsensorik in allen Achsen — geeignet für kraftgeregeltes Entgraten, bei dem Andruck-Schwankungen automatisch kompensiert werden müssen. Kürzere Reichweite, dafür höchste Sensitivität im Vergleich. Schutzart aus öffentlich zugänglichem Datenblatt nicht bestätigt (A1-Vorbehalt).
Technische Daten KUKA LBR iiwa 14 →Alle weiteren Cobot-Modelle mit ihren quellenbelegten Daten: Cobots-Übersicht · Technischer Vergleich
Nächster Schritt: Kosten kalkulieren
Wissen, was der Cobot in der Metallverarbeitung wirklich kostet — Anschaffung, Greifer, Integration, Wartung, Schulung und Amortisationszeit in einer ehrlichen 3- bis 5-Jahres-Kalkulation.
Jetzt TCO berechnen → Beratungsanfrage stellenNoch unsicher bei der Aufgabenwahl? Welcher Cobot für welche Aufgabe? ordnet alle Einsatzfälle ihrer Modellklasse, Traglast und Reichweite zu — neutral und quellenbelegt. Modelle direkt gegenüberstellen: Vergleich. Noch kein klares Bild, welcher Typ passt? RobotDecide-Kaufberater — 6 Fragen zur passenden Kategorie.
Abgrenzung und Hinweise
- Risikobeurteilung: Jede Cobot-Zelle in der Metallverarbeitung erfordert eine eigenständige Risikobeurteilung nach ISO 102181 und ISO/TS 150661. Spitzen, Grate, Späne und Kühlmittel sind eigenständige Gefährdungsquellen unabhängig vom Robotertyp. Schweißrauch erfordert zusätzliche Arbeitsschutzmaßnahmen.
- Greifer und Werkzeuge: Greifergewicht zählt zur Traglastberechnung. Kraft-Momenten-Sensoren (FT-Sensoren) für Entgrat-Anwendungen werden entweder im Handgelenk des Cobots integriert (KUKA LBR iiwa) oder als externes Sensormodul nachgerüstet. Kosten hierfür im TrueCost-Rechner als „Zubehör / Greifer" einsetzen.
- Taktzeit-Realismus: Herstellerangaben zu Zykluszeiten beziehen sich auf Standardbewegungsprofile, nicht auf reale Prozesszeiten. Entgrat-Pfade, Schweißzeiten und Rüstwechsel sind bauteilspezifisch — eigene Zeitstudien am Prototyp sind unerlässlich, bevor ROI-Berechnungen erstellt werden.
- Angrenzende Einsatzfälle: CNC-Tending mit Cobots · Schweißen mit Cobots · Qualitätsprüfung mit Cobots · Palettieren mit Cobots · Montage & Handling mit Cobots
- ISO — ISO/TS 15066:2016 (Robots and robotic devices — Collaborative robots): iso.org/standard/62996.html (Normen-Verweis; Volltext kostenpflichtig). ISO 10218-1/-2 (Industrieroboter, Sicherheitsanforderungen): iso.org/standard/51330.html. Abgerufen 2026-06-28.
- FANUC — CRX-Serie Produktseite (Hersteller): fanuc.co.jp/en/product/robot/model/crx/. Abgerufen 2026-06-25. Vollständige Specs: modelle/fanuc-crx-10ia.html.
- Universal Robots — UR10e Produktseite (Hersteller): universal-robots.com/products/ur10-robot/. Abgerufen 2026-06-25. Vollständige Specs: modelle/ur10e.html.
- KUKA — LBR iiwa Produktseite (Hersteller): kuka.com/en-de/products/robotics-systems/industrial-robots/lbr-iiwa. Abgerufen 2026-06-25. Schutzart auf der Hauptproduktseite nicht öffentlich ausgewiesen; Datenblatt erforderlich (A1-Vorbehalt). Vollständige Specs: modelle/kuka-lbr-iiwa-14.html.