Ubemandet svejsning dag og nat

Tekst og foto: MTL Metal Magazine nummer 5, 2022

For tyve år siden var Lacom en af de første leverandører til at automatisere CNC-maskiner med robotløsning. Nu gør direktør Driek Lammers det samme i svejseafdelingen. I foråret tog Lacom den første automatiske svejselinie i brug. En celle med 72 pallepladser, en maksine til palleudveksling og to svejserobotter. Et koncept til 24/7 ubemandet robotsvejsning af enkeltstykker og små serier.

Automatisering hos Lacom i Budel stod højt på Lammers' dagsorden på et meget tidligt tidspunkt. Vi høster nu frugterne af dette, siger han. Det sikrer en effektiv produktion af dele til både eksterne kunder og til virksomhedens egen Kinetic-ladekran. Det betyder, at virksomhedens margener opretholdes på trods af prispres. "Automatiseringen har også gjort os mere attraktive som virksomhed for medarbejderne. Vi tiltrækker bedre kvalificeret arbejdskraft. Vi har lettere ved at finde akademikere, fordi de kan arbejde med moderne maskiner her. Innovation skaber trods alt udfordringer." Det er netop disse universitetsuddannede, som Lacom har brug for, fordi kontrollen ændrer sig, og mængden af ingeniørarbejde stiger.

Eget produkt er grundlaget

I foråret tog Lammers et nyt skridt på automatiseringsfronten: Lacom svejser komplekse samlinger 24/7. Ikke store serier, men snarere små partier eller endog enkelte stykker. Sammen med Kumatech og Valk Welding er der blevet bygget en automatiseret svejsecelle. Iværksætteren havde denne idé allerede for mange år siden, men dengang var teknologien ikke så langt fremme. Desuden havde Lacom endnu ikke sit eget produkt. I dag har de deres eget produkt. Siden 2020 har Lacom bygget og solgt Kinetic lastbilkraner på hjul i eget regi. "Produktionen af disse dele danner grundlaget for investeringen i svejsecellen", forklarer Lammers. Svejsecellen er delvist fyldt med samlinger til de lastbilmonterede kraner. På denne måde spreder og reducerer han risikoen. "Og vores underleverandørkunder høster fordelene, fordi vi kan producere mere effektivt." Effektivitet, kvalitet og leveringstid er nøgleordene, når det gælder denne investering. Men hvad med kostprisen? Lammers ved bedre end nogen anden, at kostprisen fortsat er vigtig for udbuddet. "Siden Corona har vi dog set en ændring blandt kunderne. Transportomkostningerne er høje, der er mangel på kvalificeret arbejdskraft - selv i Østeuropa - og kunderne er på udkig efter leveringssikkerhed. Når freden snart er vendt tilbage, vil en del af arbejdet helt sikkert forsvinde til lavtlønslande igen, men der vil blive produceret mere i regionen", forventer han. Med "region" mener han i øvrigt Vesteuropa i denne sammenhæng. Prisen er ikke længere afgørende for det arbejde, Lacom modtager i ordrer; det er i langt højere grad kvalitet og leveringssikkerhed, der er afgørende.

Placering af paller til svejsefikstur

Af disse grunde gik han over til robot-svejsecellen. Cellen består af et 35 meter langt lager med 72 pallepladser; halvdelen 1500 x 1700 x 1250 mm, den anden halvdel 3000 x 1700 x 1250 mm. Hver palle kan rumme op til 1500 kg af vægt, og oven på pallerne er svejsefiksturene placeret. En robot flytter pallerne fra lageret og over til svejserobotterne. Den første Panasonic-svejsrobot står til venstre, og i højre side af cellen er alt klar til den anden robot. "Så snart produktionen er i gang, kommer den anden robot til," siger Lammers. "Så kan vi lave mindst 8.000 svejsetimer om året på et areal på kun 250 m2." Hermed påpeger han en af fordelene ved robot-svejsecellen. Han beregner: For at lave 8000 svejsetimer på årsbasis er der brug for 14 gode svejsere. Med et gennemsnitligt gulvareal på mindst 30 meter pr. svejser ville han have haft brug for næsten det dobbelte. Desuden: Hvor får man disse 14 erfarne svejsere fra?

Konstant kvalitet

Lammers forventer at lave flere svejsetimer end 8.000 med svejsecellen. Ud over det høje antal svejsetimer giver automatiseringen også større fleksibilitet og konstant kvalitet. "Vi ser det allerede inden for bearbejdning. Ved at automatisere har vi langt færre afviste produkter. Selv ved svejsning kan vi nu garantere høj kvalitet." Lacom har planer om at lade svejseværktøjerne til gentagne produkter blive i cellen. Programmerne til dette er klar. Operatøren behøver derfor kun at indsætte de dele, som måske allerede er blevet limet. Med denne arbejdsmetode reduceres etableringsomkostningerne til praktisk talt nul. Lacom afregner støbeomkostningerne enten direkte med kunden eller over et på forhånd aftalt antal produkter. Desuden svejser robotten hurtigere end den erfarne håndværker. "Vi svejser store og komplekse samlinger, hvor svejseren skal svejse alting i hånden. Et produkt, som det tager en svejser 4,5 timer at svejse, svejser robotten på mindre end 2 timer, og vi kan garantere kvaliteten bedre." Fordi pallerne automatisk udskiftes i cellen, kan Lacom svejse næsten 24 timer i døgnet, syv dage om ugen. "Fordi vi øger omsætningshastigheden i fabrikken betydeligt, giver det os mulighed for at udnytte nye markeder."

Svejsning og robotteknologi

Cellen blev udviklet og bygget i samarbejde med systemintegrator Kumatech og Valk Welding. Lammers: "Vi har set projekter, som begge parter har realiseret sammen. Det skabte tillid. Svejseteknologien er den eksisterende teknologi fra Panasonic-svejserobotter, som Lacom har haft i huset i et stykke tid. "Valk Welding har videreudviklet det ved at fokusere på robotsvejsning, hvilket giver dem mange muligheder." Samarbejdet med Kumatech er hovedsageligt baseret på gensidig tillid, fordi robotsvejsecellen hos Lacom er speciel. For Kumatech har det faktisk også været den første celle, som de har bygget på denne måde. Robotsvejsecellen er udstyret med alle de funktioner, du kan forestille dig til automatiseret robotsvejsning. Fra udskiftning af seks svejsebrændere til dobbelt trådfremføring pr. robot, separate gasser til hver type tråd og med systemer som f.eks. et svejsesømsporing, vision osv. Når et produkt er frigivet, er det eneste, der er nødvendigt, materialet i formen, og resten sker automatisk. Men, siger Lammers, forberedelsen skal være den rigtige. Denne type svejsning kræver præcise dele. Med automatiseringen af bearbejdningen lagde han grunden til dette for mange år siden.

Håndværk på gulvet

Enhver, der tror, at viden er koncentreret ét sted i en så højt automatiseret fabrik, tager fejl. Lacom vælger at bevare håndværket i produktionen, ligesom tidligere i bearbejdningen. "Så er man meget mere fleksibel, end hvis man samler al viden i arbejdsforberedelsen. Ellers bliver forberedelsen af arbejdet flaskehalsen. Hos os er operatørerne med til at tænke over, hvordan man bedst spænder og fremstiller et produkt." Hver maskinoperatør hos Lacom kan uafhængigt justere programmerne, hvis det er nødvendigt, eller rette en fejlfunktion. De medarbejdere, der arbejder med svejsecellen, udarbejder deres egne svejseprogrammer. Det gør de i DTPS, Panasonics offline programmeringssoftware, som Lacom har arbejdet med i et stykke tid. Denne fremgangsmåde har en positiv effekt på både leveringstider og afvisningsrater, bemærker han. "Med ekstern programmering skal produkterne ofte op og ned, når programmet skal justeres; her gør de det direkte selv." Når de erfarne operatører tager den yngre generation under deres vinger, videregives viden om f.eks. formfremstilling eller opspænding. Vidensoverførsel er en løbende proces hos Lacom. De investeringer, som Lacom har foretaget i uddannelse af unge fagfolk, begynder nu at bære frugt. Og ved at automatisere kan virksomheden vokse i produktivitet uden at have brug for en stor fleksibel arbejdsstyrke. "Automatisering giver sikkerhed for medarbejderne," siger Lammers. "Hvis markedet skulle falde en dag, har vi altid arbejde til den dag. Robotterne er derefter stationære om natten. Det er sådan, vi bevarer den viden, vi har, internt."

Lacom fortsætter derfor med at investere i automatisering. Den næste nye automatiserede maskine er allerede på plads: den trettende Mazak Integrex med det andet RoboJob Tower. Cellen er udstyret med 3D-måleprober til at kontrollere kvaliteten uden bemanding. For uden denne kvalitet kan svejsning ikke automatiseres.