Produktionszelle für 120.000 pfahlverbindungen pro jahr

Centrum Pæle DK A/S, Mitglied der Centrum Group und Europas größter Hersteller von Gründungspfählen aus Stahlbeton, hat Ende 2016 eine komplette Produktions­linie für Pfahlverbindungen (CPG-Kupplungen) in Betrieb genommen. Die Pfahlverbindungen sind dazu gedacht, zwei oder mehr Gründungspfähle schnell und effizient vor Ort zu größeren Längen zu verbinden, ohne die Kapazität und Stärke des Bauteils zu beeinträchtigen.

Wegen der hohen Produktionszahlen wurden Valk Wel­ding und ihre dänischen Partner gebeten, eine vollauto­matische Produktionslinie zu entwerfen und zu installie­ren. Geschätzte Kapazität: 120.000 Stück pro Jahr. Nach einer Nonstop-Produktion von 150.000 Einheiten wurde die Produktionslinie im Sommer 2018 erweitert, sodass die Linie nun größere und mehr Arten von Pfahlverbin­dungen verarbeiten kann. Die Erweiterung umfasst neue Formentypen, eine neue Roboter- und SPS-Programmie­rung und die Weiterentwicklung der Software, um der gestiegenen Anzahl von Produktvarianten gerecht zu werden.

VON DER BLECHPLATTE ZUM ENDPRODUKT

Am Anfang des Produktionsprozesses für Pfahlverbin­dungselemente steht das robotergesteuerte Handling und Biegen von Blechteilen. Handling-Roboter positio­nieren und montieren dann die Einzelteile, sodass die kompletten Verbindungselemente robotisiert ge­schweißt werden können. Nach diesem Prozess werden die Pfahlverbindungselemente mit Korrosionsschutz versehen, palettiert und wetterfest verpackt.

MANNLOSE PRODUKTION

Die komplette Produktionslinie, die Valk Welding für Centrum Pæle baute, besteht aus: vier Handling-Robotern und zwei Schweiß­robotern, eine Abkantpresse mit Nulltisch, Lasermessgeräte, Etikettendrucker, Barcode­scanner, verschiedene spezifische Zuführsyste­me, Materiallager, spezielle Ausgabesysteme sowie einer Verpackungs- und Palettiereinheit. Verschiedene Produktionsteile sind über Rollenbahnen miteinander verbunden. Der gesamte Produktionsprozess verläuft mannlos.

HANDLING, SCHWEISSEN UND PALETTIEREN

Der für Valk Welding repräsentativste Teil befindet sich in einem geschlossenen Raum, in dem zwei Handling-Roboter und zwei Schweißroboter zusammenarbeiten, um die Nocken (Schließteile) an die Verbindungsstü­cke zu positionieren und zu schweißen. Um die gewünschte Produktionsleistung zu errei­chen, wurden zwei kooperierende Roboter- Sets gewählt, die synchron produzieren. Die Handling-Roboter legen die geschweißten Verbindungsstücke auf eine (gekühlte) Rol­lenbahn, die diese Teile der Verpackungs-/Pa­lettiereinheit anbietet. Durch eine integrierte Sequenzoptimierungslogik wird die Zykluszeit für jedes Produkt zur Montage- und Schweiß­zelle angepasst. An der Produktionslinie ist ein Mitarbeiter eingesetzt, der die Bauteile und Materialien bereitstellt und die vollen Paletten wegfährt. Der Materialfluss wurde maßgeblich verbessert.

GESAMTANLAGENEFFEKTIVITÄT (GAE)

Die Software, die die Zelle steuert, besteht aus einer Reihe von Programmen für die Roboter, einer SPS-Steuerung für die Formen und Lager sowie Touchscreens, die die Produktion visua­lisieren. Das integrierte GAE-System über­wacht alle Produktionsprozesse über die SPS. So werden alle Aktionen wie Kalibrierungen, Öffnungs- und Schließbefehle usw. aufgezeich­net. Das System speichert auch alle wichtigen Produktionsdaten. Dazu gehören neben der Anzahl der produzierten Artikel auch die Pro­duktionszeit, Stoppzeit und Wartezeit, wenn z. B. Materialien fehlen. Basierend auf den Daten des GAE-Systems kann der Bediener oder Produktionsleiter die Zykluszeit leicht optimieren und unerwünschte Stopps und Verzögerungen vermeiden.

Zusätzlich zum GAE-System ist ein komplettes Rückverfolgbarkeitssystem in die Produktions­linie integriert. Alle ID-Daten der Komponen­ten und Daten der einzelnen CPG-Pfahlverbin­dungselemente sind bekannt. So können alle in der Produktionslinie verwendeten Teile bis zu ihrer Herkunft zurückverfolgt werden.

www.centrumpaele.dk

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