Rüstvorgänge beschleunigt und Kollisionen reduziert

Schweißzellen-Upgrade steigert Verfügbarkeit

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Doka fertigt Schalungssysteme für die Bauindustrie. Durch das Upgrade der Roboterschweißzelle mit einer TPS/i Robotics Schweißstromquelle von Fronius steigerte man Produktivität und Flexibilität.

„Mit dem Einbau der aktuellsten Schweißtechnik verzeichneten wir bei Anlagenverfügbarkeit, Schweißgeschwindigkeit, Nahtqualität und Flexibilität nochmal ein deutliches Plus“, fasst Schweißwerkmeister Thomas Auer die positiven Auswirkungen des Einsatzes der TPS/i Robotics in einer Roboterzelle nach über 145 000 geschweißten Bauteilen zusammen.

So stieg die Anlagenverfügbarkeit inklusive Rüstzeiten nach dem Upgrade der Zelle von 90 auf 94 Prozent. Das bedeutet deutliche Kosteneinsparungen. „Auslöser für das Upgrade war aber nicht, dass wir mit der Zuverlässigkeit der vorher eingesetzten Stromquelle TPS 5000 unzufrieden gewesen wären – ganz im Gegenteil“, sagt Auer, der in Amstetten eine Vielzahl von Roboterschweißzellen beaufsichtigt.
„Da es sich aber bei der betreffenden Anlage um eine strategisch wichtige Produktionseinrichtung handelt, sind wir immer für weitere Optimierungsvorschläge offen. Wir haben die TPS/i Robotics daher als Pilotkunde eingesetzt, als uns Fronius dazu eingeladen hat, und sind wegen der ausgezeichneten Ergebnisse einfach dabei geblieben.“
Auf der Roboterzelle werden in erster Linie Kleinteile mit bis einem Meter Kantenlänge gefertigt. Weil auf der Anlage etwa 80 verschiedene Werkstücke in Losgrößen von 20 bis 3500 Stück geschweißt werden, sind zwei bis drei Rüstvorgänge pro Tag üblich. Daher sind gerade die Verbesserungen der TPS/i Robotics gegenüber der Vorgängergeneration gefragt, die dabei helfen, Rüstvorgänge zu beschleunigen oder zu vermeiden.
Zu diesen Verbesserungen gehört das deutlich vereinfachte Einfädeln der Drahtelektrode. „Der Schweißer muss den Draht nur noch einfädeln und auf einen Knopf drücken“, erläutert Auer. „Den Rest erledigt das Vorschubsystem – ganz ohne Herumstochern mit Schraubenzieher oder Seitenschneider.“ Selbst nach etwa 3000 kg verarbeitetem Schweißzusatz (1-mm-Volldraht) – seit dem Upgrade der Zelle mit einer Vorschubeinheit WF 25i R und einer TPS 500i PULSE sieht das Vorschubsystem daher noch wie neu aus. Das System erleichtert das Drahteinfädeln auch im weiteren Verlauf, da es den Draht ohne Zutun des Bedieners definiert zurückzieht, sobald er ein Hindernis kontaktiert.
Einen mindestens ebenso großen Beitrag zur Steigerung der Maschinenverfügbarkeit bei Doka leistete die neue magnetische Crashbox. Sie verhindert Beschädigungen am Schweißbrenner im Kollisionsfall. „Und der ist gar nicht so selten“, verrät der Schweißmeister. „Bei häufigen Rüstvorgängen kommt es einfach immer wieder zu Fehlern, die einen Crash zur Folge haben, etwa beim Aufbauen, bei der Vormaterialwahl, der Bedienung oder auch mal bei der Programmierung.“ Bei einer Kollision löst sich die magnetische Verbindung der Crashbox und schützt so den Brenner.
Geschwindigkeit: plus 5 bis 10 %
Danach lässt sich die Verbindung im Handumdrehen wieder einklinken. Eine Kollision zieht so nur eine Produktionsunterbrechung von wenigen Minuten nach sich. „Bei den mechanischen Varianten war dagegen ein Ausbau des Brenners und ein Richtprozess beziehungsweise ein Brennerwechsel notwendig, so dass die Maschine dann mindestens für eine halbe Stunde still stand“, berichtet Auer.
Auch in punkto Schweißgeschwindigkeit konnte Doka nach dem Upgrade ein Plus von fünf bis zehn Prozent verzeichnen. Die Zunahme geht im Wesentlichen auf das Konto des Lichtbogenlängenstabilisators in Kombination mit dem neuen Impulslichtbogenprozess PMC. Der Stabilisator hält den Lichtbogen konstant kurz und sorgt für einen tiefen Einbrand ohne Einbrandkerben. Zudem treten kaum noch Spritzer auf.
Wegen dieser überzeugenden Vorteile wird es bei Doka nicht bei der einen TPS/i Robotics bleiben. Bereits Ende 2015 fiel der Startschuss für eine weitere flexible Roboterzelle. ↓
Fronius International GmbH
Euroblech Halle 13, Stand F174
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