Logo

Bezobsługowe spawanie w dzień i w nocy

Dwadzieścia lat temu, Lacom, był jednym z pierwszych dostawców zautomatyzowanych maszyn CNC z załadunkiem robotów. Obecnie dyrektor Driek Lammers zajmuje się tym samym w dziale spawalniczym. Wiosną zeszłego roku Lacom uruchomił pierwszą automatyczną linię spawalniczą. Cela z 72 gniazdami paletowymi, systemem wymiany palet i dwoma robotami spawalniczymi. Koncepcja bezobsługowego spawania robotem 24/7 pojedynczych elementów i małych serii.

Tekst i fotografia: MTL Metal Magazine numer 5, 2022

Automatyzacja w Lacom w Budel bardzo wcześnie otrzymała wysoki priorytet w oczach Pana Lammersa. Obecnie czerpiemy z tego korzyści - mówi. Zapewnia sprawną produkcję elementów, zarówno dla klientów zewnętrznych, jak i dla własnej produkcji. Oznacza to, że marże firmy są stałe, pomimo presji cenowej. "Automatyzacja sprawiła również, że staliśmy się bardziej atrakcyjni dla pracowników jako firma. Przyciągamy lepiej wykwalifikowanych ludzi. Łatwiej znajdujemy absolwentów szkół wyższych, bo mogą tu pracować na nowoczesnych maszynach. To w końcu innowacje tworzą wyzwania." Właśnie absolwentów szkół wyższych Lacom potrzebuje najbardziej, ponieważ zmienia się nastawienie i zwiększa się poziom inżynierii.

Własny produkt jest podstawą

Wiosną tego roku Lammers zrobił nowy krok na dziedzinie automatyzacji: Lacom spawa złożone zespoły 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu. Nie duże serie, a raczej małe partie lub nawet pojedyncze sztuki. Wspólnie z firmami Kumatech i Valk Welding zbudowano zautomatyzowaną celę spawalniczą. Przedsiębiorca miał już ten pomysł wiele lat temu, ale wtedy technologia nie była tak bardzo zaawansowana. Ponadto Lacom nie posiadał jeszcze własnego produktu. Dziś już go posiada. Od 2020 roku firma Lacom buduje i sprzedaje pod własnym kierownictwem kołowe żurawie samochodowe Kinetic. "Produkcja tych elementów stanowi fundament dla inwestycji w zrobotyzowane stanowisko spawalnicze" - wyjaśnia Lammers. Stanowisko to jest częściowo wypełnione zespołami do żurawi samochodowych, przez co rozkładamy i zmniejszamy ryzyko. "A nasi klienci czerpią korzyści, ponieważ możemy produkować wydajniej". Wydajność, jakość i czas realizacji to słowa kluczowe, jeśli chodzi o tą inwestycję. Ale co z wysokością kosztów? Lammers wie lepiej niż ktokolwiek inny, że wysokość kosztów pozostaje w relacji do podaży. "Od czasu koronawirusa widzimy jednak zmianę wśród klientów. Koszty transportu są wysokie, wykwalifikowani pracownicy są rzadkością - nawet w Europie Środkowo Wschodniej - a klienci oczekują niezawodności dostaw. Gdy wkrótce sytuacja na rynku się uspokoi, część pracy z pewnością znów zostanie przesunięta do krajów o niskich zarobkach, ale spora część produkcji pozostanie w naszym regionie - spodziewa się Lammers. Mówiąc "region", ma na myśli w tym kontekście Europę Zachodnią. Cena nie decyduje już o pracy, jaką Lacom otrzymuje w zamówieniach, o wiele bardziej liczy się jakość i rzetelność dostaw.

Rozmieszczenie palet dla przyrządów spawalniczych

Z tych powodów zdecydował się na przesunięcie produkcji na zrobotyzowane stanowisko spawalnicze. Stanowisko składa się z magazynu o długości 35 metrów z 72 miejscami paletowymi; połowa 1500 x 1700 x 1250 mm, druga połowa 3000 x 1700 x 1250 mm. Każde miejsce paletowe może przenieść do 1500 kg obciążenia, a na paletach znajdują się przyrządy do spawania. Robot przenosi palety z jednostki mocującej do magazynu i do robotów spawalniczych. Pierwszy robot spawalniczy Panasonic znajduje się po lewej stronie; po prawej stronie stanowiska wszystko jest przygotowane dla drugiego robota. "Gdy tylko produkcja ruszy, dołączy do niej drugi robot" - mówi Lammers. "Wtedy możemy wykonać co najmniej 8000 godzin spawania rocznie, na powierzchni zaledwie 250 m2". Wskazuje przy tym na jedną z zalet zrobotyzowanej celi spawalniczej. Wylicza: aby wykonać 8000 godzin spawania ręcznego w skali roku, potrzeba 14 dobrych spawaczy. Przy średniej powierzchni użytkowej wynoszącej co najmniej 30 metrów na jednego spawacza, powierzchnia pracy byłaby prawie dwa razy większa. Poza tym: skąd wziąć tych 14 doświadczonych spawaczy?

Stała jakość

Lammers spodziewa się, że dzięki celi spawalniczej wykona więcej godzin spawania niż tych 8000 wspomnianych wcześniej. Oprócz dużej liczby godzin, automatyzacja zapewnia również większą elastyczność i stałą jakość. "Widzimy to już w procesie obróbki skrawaniem. Dzięki automatyzacji mamy znacznie mniej reklamacji, a teraz i w spawaniu możemy zagwarantować wysoką jakość." Lacom planuje użyć przyrządy do spawania produktów powtarzalnych, na które ma już wykonane programy. Operator musi więc tylko włożyć elementy do spawania i rozpocząć proces. Dzięki tej metodzie pracy, koszty operacji są zredukowane praktycznie do zera. Lacom rozlicza koszty oprzyrządowania bezpośrednio z klientem lub w ramach uzgodnionej wcześniej liczby produktów. Co więcej, robot spawa szybciej niż doświadczony spawacz. "Spawamy duże i skomplikowane zespoły, gdzie spawacz musi spawać wszystko ręcznie. Produkt, którego spawanie zajmuje spawaczowi 4,5 godziny, robot spawa w mniej niż 2 godziny, a przy tym gwarantujemy lepszą jakość." Ponieważ palety są automatycznie wymieniane na stanowisku, Lacom może spawać prawie 24 godziny na dobę, siedem dni w tygodniu. "Ze względu na fakt, że znacznie zwiększamy obroty w firmie, daje nam to pole do zdobywania nowych rynków".

Spawanie i technologia robotów

Stanowisko spawalnicze zostało opracowane i zbudowane wspólnie z integratorem systemów Kumatech i firmą Valk Welding. Lammers: "Widzieliśmy projekty, które obie strony zrealizowały wspólnie. To stworzyło zaufanie. Technologia spawania to istniejąca technologia robotów spawalniczych Panasonic, które Lacom posiada już od jakiegoś czasu. "Valk Welding rozwinął ją dalej, skupiając się na spawaniu zrobotyzowanym, co daje im duże możliwości". Współpraca z Kumatech opiera się głównie na wzajemnym zaufaniu, ponieważ zrobotyzowana cela spawalnicza w Lacom jest szczególna. W rzeczywistości dla firmy Kumatech była to również pierwsza cela, którą zbudowali w ten sposób. Zrobotyzowana cela spawalnicza jest wyposażona we wszystkie funkcje, jakie można sobie wyobrazić w przypadku zautomatyzowanego spawania zrobotyzowanego. Od zmiany sześciu palników spawalniczych do podwójnego podawania drutu na robocie, różnych gazów osłonowych dla każdego rodzaju drutu i zastosowanie systemów sensoryki takich jak system śledzenia miejsca ułożenia spoiny, system wizyjny, itp. Po uruchomieniu produkcji wystarczy tylko dopilnować, aby materiał spawany był w przyrządzie, a reszta dzieje się automatycznie. Lammers zaznacza, że przygotowanie elementów do spawania musi być właściwe. Spawanie na robocie wymaga precyzyjnych elementów, czego podstawy zostały stworzone przed laty już w obróbce skrawaniem przez Lacom.

Fach w ręku

Każdy kto myśli, że w tak wysoce zautomatyzowanej fabryce wiedza jest skoncentrowana w jednym miejscu jest w błędzie. Lacom decyduje się na zachowanie rzemiosła w produkcji, tak jak wcześniej w obróbce. "Wtedy jesteś o wiele bardziej elastyczny, niż gdybyś wiązał całą wiedzę z przygotowaniem do pracy. W przeciwnym razie przygotowanie pracy staje się wąskim gardłem. U nas operatorzy pomagają myśleć o tym, jak najlepiej zamontować i wykonać produkt." Każdy operator maszyny w Lacom może w razie potrzeby samodzielnie dopasować programy lub usunąć błąd. Pracownicy współpracujący z celą spawalniczą tworzą własne programy spawania. Robią to w DTPS, oprogramowaniu Panasonic do wirtualnego programowania robotów offline, z którym Lacom współpracuje już od jakiegoś czasu. Takie podejście ma pozytywny wpływ na czasy realizacji, jak również na współczynnik wdrażania nowej produkcji - zauważa. Gdy doświadczeni operatorzy biorą pod swoje skrzydła młodsze pokolenie, przekazywana jest im wiedza na przykład na temat produkcji przyrządów lub mocowania. Transfer wiedzy jest w Lacom procesem ciągłym. Inwestycje Lacom w kształcenie młodych profesjonalistów zaczynają się zwracać. A dzięki automatyzacji firma może rozwijać się pod względem produktywności bez konieczności zatrudniania dużej elastycznej siły roboczej. "Automatyzacja przynosi bezpieczeństwo dla pracowników" - mówi Lammers. "Jeśli rynek miałby się kiedyś załamać, zawsze zachowujemy pracę w dzień, a roboty nie pracują w nocy. W ten sposób utrzymujemy wiedzę, którą mamy u siebie".

Dlatego Lacom nadal inwestuje w automatyzację. Kolejna nowa zautomatyzowana maszyna już jest: trzynasty Mazak Integrex z drugą wieżą RoboJob. Stanowisko wyposażone jest w sondy pomiarowe 3D do bezobsługowego sprawdzania jakości. Ponieważ bez tej jakości spawanie nie może być zautomatyzowane.

Wiadomości

Kontakt

Myślimy wspólnie z Państwem o znalezieniu rozwiązań dla Waszych problemów z automatyzacją spawania. Szukamy połączenia z klientem i wolimy być partnerem, niż dostawcą.