Mit seiner neuen Schweißzelle konnte der Schraubstockhersteller Ridgid Peddinghaus die unproduktive Zeit beim Fügen von Schraubstöcken deutlich reduzieren. Das Bestücken des Robotersystems erfolgt hauptzeitparallel.
Von unserem Redaktionsmitglied Dr. Bernhard Reichenbach bernhard.reichenbach@konradin.de
Mit nur einem Roboter in der Schweißzelle schaffen wir jetzt soviel wie bisher mit zwei herkömmlichen Stand-alone-Schweißrobotern“, freut sich Herbert Lorbach, Werksleiter der Ridgid Peddinghaus Ridge Tool GmbH & Co. OHG in Gevelsberg. Das 42-Mitarbeiter-Unternehmen fertigt seit 100 Jahren besonders robuste, weil stahlgeschmiedete und gehärtete Schraubstöcke. Der Ausstoß liegt bei 300 Einheiten/Tag.
Um den Fertigungsprozess zu optimieren, schafften sich die Westfalen im Oktober 2002 eine schlüsselfertige Kompaktschweißzelle des Typs Z 2 an. Die von der Carl Cloos Schweißtechnik GmbH, Haiger, gelieferte Anlage ersetzt zwei ältere Roboter. Bereits nach zwei Tagen war sie einsatz-bereit.
Die im Einschichtbetrieb arbeitende Schweißzelle besteht im Wesentlichen aus folgenden Komponenten:
– Der kompakte 6-Achsen-Industrieroboter Romat 310, ausgestattet mit der herstel-lereigenen Rotrol-II-Steuerung, kann bis zu 10 kg tragen. Durch seinen großen Aktionsradius soll er in allen Positionen effizient arbeiten können.
– Das rechnergesteuerte 500-A-Impulsschweißgerät Quinto Profi mit Synergiesteuerung kann zum Schutzgasschweißen im MIG/MAG-Verfahren eingesetzt werden. Es ist auf einen spritzerarmen Lichtbogen und eine gleichbleibend hohe, reproduzierbare Nahtqualität hin ausgelegt.
– Das Drahtvorschubsystem Robo-Drive soll für einen sicheren, schlupffreien Drahtablauf sorgen. Der kompakte Drahtvorschub ist vollständig in die Mechanik des Roboters integriert. Nach Angaben des Herstellers macht dies die Drahtförderung sicherer.
– Zwei feststehende, nebeneinander angeordnete und durch einen Lichtschutz voneinander getrennte stationäre Arbeitstische dienen zum Aufspannen der Werkstücke.
– Eine automatische Brennerreinigung und eine Rauchabsaughaube ergänzen das Paket.
Optional erhältlich sind Komponenten wie Sensorik- und Überwachungssysteme oder eine Ausrüstung für das WIG-Schweißen. Dieses Zubehör war bei Ridgid Peddinghaus jedoch nicht erforderlich.
Alle für den Fügeprozess notwendigen, aufeinander abgestimmten Komponenten sind auf einer gemeinsamen Grundplatte montiert und von einer Schutzumhausung mit Servicetür umgeben. In dem Grundrahmen sind Kabel- und Schlauchverbindungen verlegt sowie durchgängige Taschen integriert. Mit deren Hilfe lässt sich die Schweißzelle einfach per Gabelstapler befördern. Die Anlage misst 3900 mm x 2200 mm x 2000 mm (L x B x H) und wiegt 2800 kg. Dank ihrer kompakten Abmessungen kann sie auf einer Lkw-Ladefläche transportiert werden, ohne dass Montagearbeiten anfallen. Der Anwender kann die vor der Auslieferung geprüfte Anlage mit wenigen Handgriffen in Betrieb nehmen. Er braucht lediglich Elektrik, Druckluft und Schutzgas anzuschließen, schon ist sie einsatzbereit.
Schweiß- und Produktqualität gesteigert
Bei Ridgid Peddinghaus, einem langjährigen Cloos-Kunden, verbindet das bedienfreundliche Robotersystem per MAG-Verfahren Schraubstockteile wie Vorderbecken, Führungsschienen und Rohrspannbacken. Dies erfolgt an den beiden unabhängigen Arbeitsstationen. Während der Roboter an der einen, per Schiebetür verschlossenen Station arbeitet, wird die andere von einem Werker beladen. „Da das Bestücken hauptzeitparallel erfolgt, ergibt sich ein hoher Nutzungsgrad der Anlage“, erläutert Herbert Lorbach. Die Schweißzeiten liegen zwischen 25 und 35 s.
Schweißzelle passt bequem auf Lkw-Ladefläche
Durch die beiden nebeneinander liegenden Arbeitsplätze und die einfache Programmierung seien die Einsatzmöglichkeiten wesentlich flexibler geworden, erklärt der Werkstattleiter. „Beispielsweise können an den beiden Stationen zwei unterschiedliche Aufgaben problemlos und schnell im Wechsel erledigt werden.“ Ein weiterer Vorteil ist, dass sich zusätzlich zu schweißende Teile schnell programmieren lassen.
„Für die normale Serienproduktion von Schraubstöcken wurden durch die verbesserte Arbeitsplatzgestaltung Materialfluss und -handhabung im Betrieb optimiert“, bilanziert Herbert Lorbach. „Gleichzeitig konnten wir die Schweiß- und damit die Produktqualität deutlich steigern.“
Die Verantwortlichen bei Ridgid Peddinghaus geben sich mit dem Erreichten jedoch nicht zufrieden, sondern denken stets über Verbesserungen nach: Beispielsweise soll Cloos im kommenden Herbst eine halbautomatische Spannvorrichtung für die Anlage liefern. „Dadurch kann der Bediener andere Aufgaben wie Entgratarbeiten übernehmen“, erläutert Herbert Lorbach. Von den 13 Beschäftigten, die bei Ridgid Peddinghaus in der Fertigung tätig sind, wurden drei für das Bestücken und Programmieren der Schweißzelle sowie für Servicearbeiten ausgebildet. Die entsprechende zweitägige Schulung fand beim Kunden statt.
Qualifizierte Information und Beratung durch die Cloos-Werksvertretung Carl Lixfeld GmbH & Co. KG Schweißtechnik in Siegen waren bereits beim Erarbeiten des Schweißzellen-Konzepts wesentliche Faktoren: „Fertigungsverlauf, Schweißzeiten sowie Be- und Entladezeiten – alles wurde gemeinsam zu einer erfolgreichen Lösung zusammengeführt“, erinnert sich der Werkstattleiter. Der Basispreis für die transportable Kompaktschweißzelle lag bei 60 000 Euro. Lorbach und Kollegen sind mit der Anlage so zufrieden, dass sie sich Ende des Jahres eine weitere zulegen wollen. Dann werden auch die Hinterbecken der Schraubstöcke automatisiert gefügt.
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