Zwei neue Roboteranlagen sichern effiziente Fertigung

Die erste Roboteranlage von Cloos zum automatisierten Schweißen hat das Unternehmen bereits im Jahr 1989 in Betrieb genommen. Eine weitere Roboteranlage kam 2007 dazu. Im letzten Jahr wurde die Anlage von 1990 durch zwei neue Cloos-Anlagen ersetzt: Nun übernehmen eine Qirox-Kompaktzelle und eine Qirox „All in one“-Kompaktanlage das Schweißen der Bauteile. Darüber hinaus hat Hörmann in eine gebrauchte Roboteranlage zum automatisierten Schweißen von Rundbögen investiert.

Mittelgroße Werkstücke schweißt Hörmann nun auf dem neuen All-in-one-System. Hier sind alle relevanten Komponenten auf einem gemeinsamen Grundrahmen angeordnet. Die Befestigung erfolgt über eine Bodenplatte, sodass keine Feinjustierung notwendig ist. Herzstück der Anlage ist der Schweißroboter QRC-350-E. Dabei beschleunigt die hohe Reichweite des siebenachsigen Roboters das Schweißen der teils komplexen Werkstücke. Durch den 2-Stationen-Aufbau kann der Roboter in einer Station die Bauteile schweißen, während in der anderen die Be- und Entladung taktzeitparallel stattfindet. Die Einspannlängen lassen sich durch das schiebbare Gegenlager stufenlos zwischen 2,50 und 3 m einstellen.

Kompaktzelle für Kleinteile

Die Qirox-Kompaktzelle QR-CC-4 zum Schweißen von kleineren Bauteilen verfügt über einen 2-Stationen-Werkstückpositionierer mit vertikalem Wechsel und vertikaler Drehbewegung. Über die Rundschaltachse wird die Station innerhalb von drei Sekunden aus dem Einlegebereich vor den Roboter rotiert. Der Einlegebereich ist in dieser Zeit über eine Lichtschranke sowie einen zusätzlichen, seitlich angebrachten Schutzzaun abgesichert. Zwischen den beiden Stationen befindet sich ein Blendschutz. Somit ist der Anlagenbediener optimal geschützt und kann eine Station bestücken, während auf der anderen Station geschweißt wird. Alle Roboter- sowie Positionierachsen arbeiten vollsynchron zusammen. Dies verringert die Nebenzeiten und beschleunigt den gesamten Prozessablauf.

Als „Ready to weld“-Systeme sind die Anlagen elektrisch und mechanisch komplett vorinstalliert. Deshalb konnten sie schnell in die Fertigung integriert werden. Aufgrund des flexiblen Spannsystems kann eine Vielzahl an unterschiedlichen Bauteilen auf den Anlagen verarbeitet werden. So werden derzeit zum Beispiel 50 bis 60 Bauteiltypen auf der „All in one“-Anlage verarbeitet. In Zukunft sind 100 bis 120 variierende Typen geplant. Außerdem können die Vorrichtungen flexibel auf beiden Anlagen eingesetzt werden. „Durch den möglichen Bauteilwechsel zwischen den Anlagen können wir unsere Lieferzeiten auch dann gewährleisten, wenn ein Roboter bereits belegt ist“, erklärt Schunn. „Früher mussten wir im Notfall auf das Handschweißen ausweichen.“

Die Programmierung der Roboteranlage erfolgt offline mit der RoboPlan-Software von Cloos. Während die Produktion läuft, kann gleichzeitig in RoboPlan ein neues Programm erstellt werden. Hier werden an 3D-Modellen Schweiß-, Such-, Verfahrwege und Werkzeuge festgelegt, zu denen dann die Schweißparameter und weitere für den Ablauf des Programmes erforderliche Funktionen definiert werden. Das so entwickelte Programm wird in die Steuerung des Roboters übertragen und am Arbeitsplatz selbst lediglich optimiert.

Mit den neuen Roboteranlagen hat Hörmann das gesamte Hallenkonzept geändert. Der Materialfluss in der gesamten Fertigung wurde optimiert. In Zukunft möchte Hörmann den Automatisierungsgrad in der gesamten Fertigung weiter erhöhen. „Unsere Technologien müssen auf dem neuesten Stand sein, da die Anforderungen unserer Kunden immer weiter steigen“, sagt Ewald Schunn. „Unsere Kunden erwarten vor allem Prozesssicherheit, was wir durch die Automatisierung optimal gewährleisten können.“ Darüber hinaus ist auch Hörmann vom Fachkräftemangel betroffen und hat verstärkt Schwierigkeiten, qualifiziertes Personal zu finden. Damit die Mitarbeiter mit den neuen Anlagen vertraut sind, haben sie interne und externe Seminare besucht. Außerdem war die Cloos-Vertretung PG Schweißtechnik als Produktionsbetreuung eine Woche bei Hörmann vor Ort. „Wir schätzen den persönlichen Kontakt sowohl zu PG als auch zu Cloos in Haiger sehr und freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit“, resümiert Schunn. cs

Schweissen & Schneiden, Halle 9 Stand C42