Snabbare, bättre och helautomatiskt
Det tyska företaget Kögel har tillverkat karosserier för kommersiella fordon, släpvagnar och påhängsvagnar för lastbilar sedan grundandet 1934. Kögels dotterbolag i Choceň i Tjeckien tillverkar chassiramar för märkets alla produktmodeller. För att uppfylla moderbolagets strikta produktions- och kvalitetskrav spelar Valk Weldings toppmoderna svetsteknik en nyckelroll i produktionen av chassiramar. Det långsiktiga samarbetet mellan Kögel och robotsvetsaren Valk Welding har redan gett många positiva resultat. Förra året resulterade detta samarbete i en exceptionellt stor specialinstallation, nämligen en 85 meter lång helautomatisk robotsvetslinje för tillverkning av kompletta chassiramar.
Chassiramar för påhängsvagnar och släpvagnar till lastbilar är inte precis de enklaste komponenterna att tillverka. Med en svetslängd på upp till 14 meter, en stor vikt och extremt höga krav på hela den svetsade konstruktionens hållfasthet och kvalitet kräver tillverkningen av dem verkligen avancerad kunskap och motsvarande avancerad produktionsteknik. Lösningen är robotsvetsning.
Anläggningen i Choceň med mer än 80 års tradition, som sedan 1996 ingår i Kögel-koncernen, möter de aktuella trenderna med sin produktion. I Choceň har man mer än 15 års erfarenhet av robotsvetsning. När de köpte den första lilla svetsroboten 2006 investerade de i en ny era och robotsvetsningen började.
Enligt Aleš Hájek, produktionschef på Kögel i Choceň, är svetsrobotutvecklingen på Kögel till stor del kopplad till Valk Welding, även om den första äldsta roboten kom från ett konkurrerande märke. “År 2006 började Valk Welding etablera sig i Tjeckien. Sedan valde vi en robot från ett annat företag. Under tiden växte Valk Welding stadigt och nådde toppen. Därför beslutade vi oss för att samarbeta med Valk Welding 2015.”
Resultatet blev inköpet av en medelstor robotsvetsstation med spår för svetsning av större chassiramar. Det faktum att Kögel köpte ytterligare en identisk station från Valk Welding 2017 och till och med den tredje 2019 visar att valet av robotstation och samarbetet med Valk Welding har varit framgångsrikt. “Det ömsesidiga samarbetet har utvecklats mycket positivt. Resultatet blev tre robotarbetsstationer för svetsning av underenheter till chassiramar”, sammanfattar A. Hájek situationen fram till 2019.
För några år sedan såg Kögel ett behov av att öka produktionskapaciteten.
“Kögel-företaget växer. Vi tillverkar ett större antal produkter varje år. Vi kan nå fler och fler kunder, vilket skapade ett behov av att öka produktionskapaciteten”, förklarar A. Hájek. Eftersom endast den tjeckiska fabriken producerar chassiramar för hela Kögel-koncernen skulle detta inte vara möjligt utan att investera i en utökning av produktionskapaciteten i Choceň. Med utgångspunkt i tidigare erfarenheter av robotarbetsstationer står robotisering och automatisering återigen i förgrunden.
“Vi löste det också genom att öka antalet svetsare i produktionen. Problemet var dock bristen på kvalificerade svetsare i Tjeckien. Vi var tvungna att hitta utländsk personal, vilket inte var bra för företaget. Utländska arbetstagare genomgår en lång utbildningsperiod. Den andra nackdelen är språkbarriären: kommunikation, men framför allt förmågan att läsa teknisk dokumentation och produktionsdokumentation. En annan sak som är särskilt viktig för oss är den höga kvaliteten på svetsarna, en fast kvalitetsstandard. Detta är en grundläggande prioritering för Kögel, förklarar produktionschefen och tillägger att det var på grund av dessa fakta som de beslutade att utveckla ett projekt för en automatisk linje för svetsning av kompletta chassiramar.
Projektet för den automatiska svetslinjen inleddes i början av 2019 och linjen skulle vara klar i juni 2020. “Vi kontaktade tre leverantörer av robotsvetsning för projektet. Efter att ha tillhandahållit villkoren drog sig ett av företagen omedelbart tillbaka på grund av sin storlek - så två företag återstod i urvalet”, säger A. Hájek. Han tillägger att valet av leverantör hade väldefinierade kriterier och att det tillgängliga utrymmet på plats var en viktig begränsande faktor i utformningen av tekniken. Därför byggde de inte en ny hall i Choceň, utan ville använda den befintliga hallen, som de naturligtvis byggde om i enlighet med detta. De renoverade de högt belastade golven, den elektriska installationen och även gasdistributionen byttes ut helt och hållet för att möta de höga kraven från den automatiserade linjen. En helt ny LED-belysning installerades också.
Under projektets förberedande fas gjordes en mycket intensiv granskning av kvaliteten på svetsarna från båda de potentiella leverantörerna på själva chassiramen, liksom en granskning av den procentuella tillgängligheten av svetsarna för specifika robotar. Servicenätet, reservdelslagren, snabbheten och tillgängligheten vid driftsstörningar var också viktiga i beslutsprocessen, liksom utbildningen av operatörer och programmerare. Kögel kontrollerade också om anbudsgivarna hade tillräcklig erfarenhet för att hantera ett projekt av denna storlek som generalentreprenör. Efter att ha utvärderat alla kriterier gick Valk Welding ut som vinnare av detta anbud.
Projektet började genomföras 2019, och det team som byggde linjen var helt tjeckiskt, vilket var en trevlig bonus. “Samarbetet var på en hög nivå och utan de språkbarriärer som en konkurrerande leverantör skulle ha mött”, säger produktionschefen och tillägger att detta var en stor fördel under utbrottet i Corona. När leverans- och slutdatum verkade omöjliga att uppnå var det möjligt att fortsätta arbeta under stränga säkerhetsåtgärder, även när gränserna var stängda.
Han uppskattar också Valk Weldings roll som generalentreprenör. “När vi inledde projektet ville vi ha en garanti från en generalentreprenör så att vi kunde kommunicera med en företagsrepresentant i framtida förhandlingar. Vi ville ha en enda kontaktpunkt för alla frågor. Valk Welding har verkligen bevisat sitt värde även i det avseendet.”
Den första testkörningen av den automatiserade svetslinjen inleddes i maj 2020 och produktionen startade i slutet av augusti/september.
För närvarande arbetar linjen i Choceň i två skift. Tre skift har ännu inte genomförts på grund av den globala ekonomiska avmattningen och det faktum att Kögel använder tiden till att förbättra logistiken för linjens inkommande utbud. “För närvarande har vi inte full kapacitet, men vi är redo för det. I tre skift kommer linjen att göra det möjligt för oss att tillverka 44–45 produkter per dag på 24 timmar.
“Vi kan köra linjen med en person per skift. Alla sex robotar och alla automatiska processer som körs på dem övervakas av en enda produktionsanställd”, förklarar Aleš Hájek. “Arbetsbesparingar är välkomna, men problemet med svetskvaliteten är viktigare. Svetsrobotlinjen har en konstant hög kvalitet på svetsarna. Det finns inga variationer i kvaliteten på svetsarna som vid manuell svetsning och det är det viktigaste för oss. Vi har fått bekräftat att vi kan öka vår produktionskapacitet samtidigt som vi bibehåller eller till och med förbättrar kvalitetsstandarden.”
I och med att linjen infördes har Kögel nått en ny nivå inom robotsvetsning. Tidigare kunde endast underenheter av ramar svetsas automatiskt, men med den nya linjen kan hela chassiramar för påhängsvagnar och släpvagnar svetsas. Den totala effektiviteten i produktionsprocessen förbättras ytterligare genom den offline-programmering av robotstationerna som erbjuds av Valk Welding. Till skillnad från tidigare genomförda robotarbetsstationer, där programmet för en ny produkt måste programmeras direkt på roboten, kan linjen programmeras offline. Det finns alltså ingen stilleståndstid för programmering, eftersom programmeraren förbereder ett program för svetsning av en ny typ av chassiram på sin dator och överför det till robotarna.
Och hur ser Kögels produktionschef på framtiden för robotteknik och samarbetet med Valk Welding?
“När vi gick in i projektet tänkte vi framåt och utformade en modulär linje tillsammans med vår partner Valk Welding. Det betyder att om vi behöver öka vår produktionskapacitet ytterligare kan vi lägga till ytterligare en arbetsstation med tre robotar. Vi har också en färdig hall. Med transportband kan vi enkelt lägga till ytterligare en modul till linjen. Vi är redo att växa”, avslutar Aleš Hájek.
Vi är glada att tillsammans med dig hitta lösningar för dina frågor angående (svets-) automatisering. Vi letar efter förbindelsen och föredrar att vara partner än leverantör.
