Dass Valk Welding auch erfolgreich Projekte in einer High-Volume/Low-Mix-Situation realisieren kann, beweisen die kürzlich gelieferten Produktionszellen für Power-Packer. Täglich werden 600 Hydraulikzylinder komplett geschweißt, gebürstet und in einem Produktionsfluss montiert. Eine enorme Effizienzsteigerung wurde erreicht: Die Durchlaufzeit wurde von 2 Wochen auf 1 Tag verkürzt und Zwischenlager wurden eliminiert. Der Einsatz eines Handhabungsroboters, mit Doppelpositionierer in einem Drehtisch-Konzept und eine speziell entwickelte Software spielen dabei die Hauptrolle.
Power-Packer, Teil von CentroMotion, ist Marktführer im Bereich der motion control systems (Bewegungssteuerungssysteme), einschließlich (elektro-)hydraulischer Antriebssysteme für Anwendungen in der Automobil-, Nutzfahrzeug-, Medizin- und Off-Road-Branche.
Vereinfacht ausgedrückt besteht ein solcher Zylinder aus einem Grundrohr, einem Rohr (Zugrohr) für das Hydrauliköl und einem Kolben (Plunger-Rod End), der die Bewegung im Rohr ausführt. Zunächst wird ein Verbindungsstück (Sockel) an das Rohr geschweißt. Anschließend wird die Schweißnaht gebürstet, um eventuelle Verunreinigungen von der Schweißnaht zu entfernen, damit die Beschichtung optimal haften kann.
Das Rohr (Zugrohr) muss dann 100%ig dicht mit dem Verbindungsstück des Grundrohres verschweißt werden. Wie in der Automobilbranche üblich, unterliegt dieser Prozess sehr hohen Anforderungen, die, einmal validiert, nicht ohne weiteres geändert werden können. Zwei 28 Jahre alte, speziell angefertigte Schweißzellen mit Panasonic-Schweißrobotern der alten Generation sollten ersetzt werden. Gleichzeitig wollte Power-Packer schlanker produzieren. “Keine Zwischenlager mehr, kürzere Durchlaufzeiten, Produktrückverfolgbarkeit, eine Leckage-freie Zugrohrbefestigung und garantierte Betriebszeit”, fasst Fertigungsingenieur Peter Meijering zusammen.
“Durch die Integration aller Produktionsschritte haben wir nun eine One-Piece-Flow-Lösung geschaffen, bei der das Produkt ohne Zwischenlagerung direkt zum Kunden verpackt werden kann. ”
1,5 Jahre lang arbeiteten die Ingenieure von Valk Welding mit einem zusammengesetzten Spezialistenteam an der Entwicklung und Ausarbeitung einer Lösung, bei der alle Prozessschritte in eine Produktionszelle integriert werden konnten. Verkaufsingenieur Alex Hol von Valk Welding: “Für uns bestand die Herausforderung darin, Schweißen und Bürsten in einer Zelle zu integrieren, basierend auf einer Roboterausrichtung pro Produkt und einem Programm für beide Zellen. Gemeinsam haben wir in Online-Meetings einen endgültigen Entwurf erarbeitet, bei dem jeder Schritt in Panasonics Offline-Programmierpaket DTPS genau aufgezeichnet wurde. Letztendlich ist es uns gelungen, die vorgegebene Zykluszeit und den Platzbedarf kundengerecht zu realisieren.
Valk Welding entwickelte eine Lösung, die auf einem Ferris-Rad-Konzept und 2 nebeneinander liegenden Manipulatoren basiert. Aufgrund der doppelten Ausführung kann pro Zyklus 1 komplettes Produkt hergestellt werden. Die Vorrichtungen werden an der Vorderseite angebracht, während das Schweißen und Bürsten an der Rückseite erfolgt. Für den Bürstvorgang wird ein Panasonic-Handlingsroboter LA1800 mit einem Nutzlast von 26 kg eingesetzt, der das geschweißte Grundrohr mit einem Greifer aufnimmt und an einer Bürsteneinheit vorbeiführt. Alex Hol: “So konnten wir das Grundrohr und den Stößel gleichzeitig herstellen, so dass man aus Gründen der Rückverfolgbarkeit immer einen Satz zusammen erstellt hat.
Basisrohr und Kolben hängen beide an einem Förderband, das lang genug ist, damit die Produkte abkühlen und am Ende des Bandes zur Montage, Abfüllung und Prüfung aufgenommen werden können. “Durch die Integration aller Produktionsschritte haben wir nun eine One-Piece-Flow-Lösung geschaffen, bei der das Produkt ohne Zwischenlagerung verpackungsfertig an den Kunden geliefert wird”, sagt Peter Meijering.
Wir sprechen gerne mit Ihnen, um Lösungen für Ihre (Schweiß-)Automatisierungsprobleme zu finden. Wir suchen die Verbindung und ziehen es vor, eher ein Partner als ein Lieferant zu sein.
