Cloos: Automatisiertes Schweißen von Hubmasten für Flurförderzeuge

Als weltweit führendes Unternehmen in den Bereichen Material Handling und Supply-Chain-Solutions vertraut die Kion Group beim Schweißen von Flurförderzeugen auf die Automatisierungslösungen von Cloos. Insgesamt setzt die Unternehmensgruppe an acht weltweiten Fertigungsstandorten mehr als 70 Roboteranlagen von Cloos ein. Für den Standort Stribro haben Cloos und Kion eine verkettete Roboteranlage zum automatisierten Schweißen von Masten entwickelt. Dieses Konzept wird weltweit mehrfach eingesetzt.

„In den Jahren der Zusammenarbeit mit Cloos konnten wir gemeinsam neue Technologiestandards entwickeln, die für beide Seiten einen Mehrwert geschaffen haben“, erklärt Jürgen Grünewald.  

Hoher Automatisierungsgrad sichert One-Piece-Flow  

Im Jahre 2015 hat Kion im tschechischen Stribro einen neuen Standort für die Fertigung von Schubmaststaplern und Hochhubwagen eröffnet. Wie an allen Standorten setzt Kion auch hier auf innovative Produktionstechnologien und investiert kontinuierlich in die Automatisierung und Digitalisierung entlang der gesamten Fertigungskette. Der Standort Stribro ist seit der Eröffnung sehr stark gewachsen. Von den mittlerweile etwa 400 Mitarbeitenden dort sind rund 70 im Schweißbereich beschäftigt. Aufgrund des allgemeinen Fachkräftemangels und vielen Industrieunternehmen in der Region ist es nicht einfach, qualifizierte Mitarbeitende zu finden. Kion möchte hier mit einem hohen Automatisierungsgrad gegensteuern.

„Die Sicherheit unserer Mitarbeitenden steht für uns an oberster Stelle“, betont Jakub Stajner. „Außerdem ist unser Ziel, einen One-Piece-Flow in unserer Fertigung erreichen, wo wir den zur Verfügung stehenden Platz bestmöglich ausnutzen. Nicht zuletzt möchten wir die Anforderungen unserer Kunden in Bezug auf Qualität, Kosten und Lieferzeit erfüllen und übertreffen.“  

Komplexe Roboteranlage bietet maximale Qualität und Flexibilität  

Sieben Roboteranlagen setzt Kion mittlerweile in Stribro ein. Eine weitere befindet sich derzeit im Montageprozess.  

Bei der neuen Roboteranlage zum Schweißen der Hubmaste erhält der Anlagenbediener die Information aus dem SAP-System, welches Bauteil als nächstes bearbeitet wird. Der Bediener legt das Bauteil dann zunächst manuell oder mit einem Kran in die Einlegestation und erfasst es mit dem Scanner im System. Anschließend bereitet er das Bauteil für den automatischen Schweißprozess vor. Einzelne Stellen werden auch mit der Handschweißstromquelle Qineo NexT von Cloos geheftet.   

Die Länge der Masten variiert zwischen zwei und sechs Metern – insgesamt gibt es mehr als 80 unterschiedliche Bauteilvarianten. Um eine maximale Flexibilität zu gewährleisten, passen sich die Vorrichtungen zur Aufnahme der Bauteile automatisch auf die unterschiedlichen Größen an.  

Anschließend wird das Bauteil über zwei synchronisierte Teleskopeinheiten auf der Bodenbahn automatisch in die Schweißstation transportiert, wo zwei überkopf montierte Qirox-Schweißroboter QRC-350 die weitere Bearbeitung übernehmen. Das Schweißprogramm dauert je nach Bauteilgröße zwischen 20 und 45 Minuten.  

Nach dem Schweißprozess nimmt ein Greifer das geschweißte Bauteil von der Vorrichtung und legt es auf ein Auslauf-Förderband ab. Nach dem automatischen Entladen des Bauteils wird die leere Vorrichtung wieder nach vorne zum Anlagenbediener befördert. Die insgesamt drei Vorrichtungen fahren so in einem Umlauf kontinuierlich durch die Anlage. 

Die neueste Entwicklungsstufe der Mastschweißanlagen bietet einen höheren Ausstoß bei geringerem Platzbedarf im Vergleich zu vorherigen Anlagen. Das Konzept ermöglicht einen vollen One-Piece-Flow innerhalb der geforderten Sequenz und gleichzeitig ein gleichbleibend hohes Qualitätsniveau bei den erzeugten Schweißnähten. „Ein weiteres wichtiges Merkmal in diesen volatilen Zeiten ist die hohe Produktvariantenflexibilität“, erklärt Grünewald. „Diese ermöglicht es uns, unterschiedliche Produkttypen zwischen den Schweißanlagen zu verschieben, um damit einen optimalen Kapazitätsausgleich zu erreichen.“

Entlastung der Mitarbeitenden  

Darüber hinaus kann die gesamte Fertigungslinie zum Schweißen der Maste von nur einem einzelnen Mitarbeitenden bedient werden. Durch den hohen Automatisierungsgrad werden menschliche Fehler und unergonomische Arbeiten vermeiden.  

„Unsere Mitarbeitenden sind begeistert von den neuen Anlagenkonzepten“, betont Michal Kriz. „Da die Roboter die physisch schwere Arbeit erledigen, ist die allgemeine Gefährdung durch Lichtbogenstrahlung und Schweißrauch geringer. So können sich die Mitarbeitenden verstärkt auf die Prozessüberwachung konzentrieren.“  

Um die innovative Schweißtechnik voll ausnutzen zu können, werden die Anlagenbediener intensiv durch Cloos geschult.  

Übertragung des Anlagenkonzeptes auf weitere Standorte  

Innerhalb des globalen Kion-Netzwerks von Produktionsstandorten stehen weitere Investitionen im Schweißbereich bevor. So hat Kion für das Werk in Summerville ebenso zwei gleiche Cloos-Roboteranlagen bestellt und auch für das Werk in Luzzara bereitet Kion eine Investition in das Anlagenkonzept von Cloos vor. Damit möchte das Unternehmen die Flexibilität zwischen den einzelnen Standorten erhöhen.  

• Carl Cloos Schweißtechnik GmbH