Nízká úroveň rozstřiku při použití svařovacího robotu PanasonicVytisknout stranu

Společnost De Bruyn Metaalindustrie v Bergeijk z Nizozemí je dodavatelem, který se chce stát významným hráčem ve svém průmyslovém odvětví. Když se majitel Rob de Bruyn rozhodoval o zavedení robotizovaného svařování, zvolil si bez váhání svařovací roboty TAWERS společnosti Panasonic.

De Bruyn je prvním dodavatelem v Nizozemí, který tento systém zavedl po představení nového robotu integračním specialistou, společností Valk Welding, na veletrhu Schweissen und Schneiden (Svařování a řezání) vloni v říjnu.

S pouhými 23 zaměstnanci a obratem 6 miliónů Euro je firma De Bruyn Metaalindustrie poměrně malým podnikem ve srovnání s velkými kovozpracujícími společnostmi v oblasti Bergeijk. Tento rozdíl ve velikosti však představuje také sílu společnosti. Nízká režie, pružný přístup a vysoká schopnost reakce získaly společnosti De Bruyn hodnotnou pozici předního dodavatele kompletovaných polotovarů. Mnoho zákazníků, včetně výrobců autobusových a jeřábových podvozků, má své vlastní výrobní a montážní linky a získává od společnosti De Bruyn dodávky kompletních součástkových podsestav přímo pro tyto výrobní linky. Vzhledem k tomu dodavatel vyřizuje množství opakovaných objednávek, na které je jeho výrobní zařízení dokonale připraveno. Tento proces je automatizován všude tam, kde je to možné. Vysokorychlostní laser Finn-Power GHT vybavený automatickou manipulací s materiálem je příkladem jednoho ze zařízení používaných ve společnosti.

 

Bez předchozích zkušeností s robotickým svařováním

Až dosud měla společnost De Bruyn plnou kontrolu nad svými procesy řezání, pravoúhlého dělení, svařování a povrchovými úpravami (provádí třetí strana), což společnosti umožňovalo splnit náročné dodací lhůty. Uspokojivá výroba není jen otázkou ceny a dodacích lhůt, ale také vysoké a zejména stálé jakosti. Otázka stálé jakosti souvisela s ručním prováděním svařovacích operací ve společnosti De Bruyn. Rozhodnutí zavést svařovací robot bylo přijato rychle navzdory určité skepsi zaměstnanců s ohledem na programování a pružnost u malosériové výroby. Společnost De Bruyn se obrátila na několik dodavatelů a rovněž požádala o názor nezávislého dodavatele svařovacích zařízení a příslušenství. Rob de Bruyn říká, “Mezi řadou různých řešení okamžitě vynikl nový systém TAWERS společnosti Panasonic. Společnost Panasonic je jedinou firmou, která dodává sama všechny komponenty, čímž je zajištěn dokonale vyvážený systém. Navíc nové svařovací roboty TAWERS kombinují zdroj napájení a ovládací prvky robotiky do jedné centrální řídicí jednotky (CPU).
Také náš externí poradce tuto skutečnost považuje za největší přínos vzhledem k rychlé komunikaci mezi robotem a svářečem a vysoké jakosti svarů.“

 

Společnost Valk Welding poskytuje optimální podporu

Rob de Bruyn a jeho externí poradce posoudili řadu různých systémů. Rob de Bruyn říká, “Dokonce i při samotném předvádění ve společnosti Valk Welding bylo ihned zřejmé nadšení a zkušenosti zaměstnanců. Společnost Valk Welding staví v Alblasserdamu několik systémů současně, což samo o sobě působí poměrně impozantně, ale především nám věnovala veškerý čas potřebný k důkladnému předvedení. Měli jsme také možnost položit odborníkovi některé klíčové dotazy. Bylo nám jasné, že tato společnost, se všemi svými znalostmi a zkušenostmi, by nám mohla pomoci při dosažení našich cílů.“

 

Standardní pracovní buňka se dvěmi pracovními stanicemi

Rozměry přibližně jedné poloviny našich roboticky svařovaných výrobků nepřekračují 10 x 10 cm při tloušťce 3, 6, 10, ale občas také 20 mm. Konstrukce rámu ve tvaru písmene H se dvěma upínacími loži, do kterých lze upnout až 40 takových výrobků, nabízela nejslibnější řešení. Společnost Valk Welding vyrobila tuto sestavu se standardní pracovní buňkou se vzdáleností 2,5 m mezi manipulátory, kde je umístěn robot TAWERS TA-1400. Společnost De Bruyn vybudovala okolo samotných pracovních buněk bezpečnostní bariéru a s podporou společnosti Valk Welding zkonstruovala upínací systém.

 

Programování

Vzhledem k tomu, že se jedná o opakující se pracovní činnosti a většina výrobků je mezi sebou úzce propojena, společnost Valk Welding nenahlížela na potřebu programování off-line jako na základní předpoklad. Technický poradce společnosti Valk Welding, Bas van Haagen říká, “Zaměstnanci společnosti De Bruyn byli pokud jde o programování na počátku skeptičtí. Nepřáli si programování věnovat příliš mnoho času nebo úsilí. Programování off-line je dokonalým, avšak nikoliv nezbytně nutným řešením. Jednoduché výrobky lze programovat pomocí ručního ovládacího panelu, zejména pokud je využito funkce kopírování.” Rob de Bruyn a další pracovník společnosti se nejprve zúčastnili školení, které dostačovalo k zajištění interního pokračování procesu. Rob de Bruyn říká, “Je důležité mít na pracovišti možnost komunikace na stejné úrovni. Pokud se chci podílet na procesu návrhu, musím mít sám potřebnou znalost programování. Programování pomocí ručního ovládacího panelu a přechod na další výrobek nepředstavoval naprosto žádný problém. To je možné proto, že robot zahajuje provoz okamžitě po výměně přípravku a výběru správného programu.”

Svařování s extrémně nízkou úrovní rozstřiků s využitím robotů TAWERS

Svařovací robot TAWERS společnosti Panasonic je vybaven několika novými digitálními funkcemi, jejichž provoz je založen na systému vysokorychlostní datové komunikace. Tyto inovace se projevily ve zlepšení jakosti svařování. Nejpozoruhodnější na tomto systému je skutečnost, že se na začátku a konci svaru netvoří prakticky žádné rozstřiky nebo kapky. Rob de Bruyn říká, “Největším přínosem je to, že výrobky lze odesílat přímo do stříkací linky bez nutnosti dalšího povrchového zpracování. Navíc je rychlost pohybu robotu mezi jednotlivými body (180 m/min) úžasně vysoká. Tak vysokou rychlost v současné době nejsme schopni zvládnout, a proto momentálně pracujeme při poloviční rychlosti, kterou budeme využívat až do dokonalého zvládnutí procesu robotizovaného svařování.”

Včasnost dodávek (Systém JIT)

Výhodou dodávkového systému JIT (Včasnost dodávek) je skutečnost, že všechny objemy a typy výrobků jakožto i dodací lhůty jsou stanovovány předem. Rob de Bruyn říká, “Výrobu lze dokonale naplánovat a dosáhnout tak nejmenších možných prostojů. Odvrácenou stránkou je to, že musíme zákazníkům poskytovat záruky včasnosti dodávek. Proto vždy vyrábíme menší záložní množství výrobků pro případ prostojů z důvodu poruchy. Vyrábíme tedy doplňkové množství výrobků, které udržujeme na skladě místo zákazníka. S těmito náklady je nutno rovněž počítat. Větším problémem se ukazuje být akutní nedostatek materiálu. Časy, kdy se objednávalo dnes a dodávalo až zítra jsou už dávno pryč. To nás vedlo k ukládání kovových plechů na sklad kdekoli a kdykoli jsme nějaké skladovací místo našli. Nedávno jsme jako rezervu k denní zásobě 150 tun plechu nakoupili dalších 100 tun.”

Trvalý růst prostřednictvím automatizace

Společnost De Bruyn Metaalindustrie úspěšně udržuje svoji čelní pozici na trhu. Před osmi lety, kdy bylo v průmyslu standardem použití zařízení pro laserové řezání o parametrech 2,5 kW/1,5 x 3, společnost investovala do laseru 4 kW/4 x 6, což je typický přístup daný strategií společnosti. V roce 2003 byl tento laser doplněn vysokorychlostním strojem Finn-Power GHT 4 kW. Cílem bylo sloučit laserové řezání, pravoúhlé dělení a svařování do jedné výrobní linky. Investice do nového svařovacího robotu nás posunula o krok blíže k tomuto cíli. Společnost De Bruyn předpokládá, že v blízké budoucnosti bude růst pokračovat, a již plánuje další investice. Jedna věc je jistá; majitel společnosti nechce přijímat žádné další zaměstnance. Výkon na zaměstnance se bude muset zvýšit a toho lze dosáhnout pouze prostřednictvím automatizace. Společnost De Bruyn nevylučuje možnost pořízení dalších robotů.

De Bruyn Metaalindustrie B.V., Tel. +31 (0)497 575572
Valk Welding B.V., Tel. +31 (0)78 691 7011