Securely Welded With the FANUC ARC Welding Robot

Der Schwerpunkt der Axzion-Produktion in Neustrelitz sind Hebezeuge und Transportgestelle mit großen Abmessungen. Solche Gestelle werden zum Beispiel benötigt, um Rotorblätter für On- und Offshore-Windkraftanlagen sicher zu transportieren. Zu den spektakulärsten Hebezeugen gehören Greifer, mit denen zum Beispiel riesige Rohre mit einem Durchmesser von bis zu sechs Metern und einer Länge von 30, 40 oder sogar 60 Metern gehoben werden.

Für Axzion war es wichtig, dass es sich bei der Schweißlösung um eine Portalanlage zum Schweißen von Bauteilen bis zu 10 m Länge und einem Stückgewicht von bis zu 5.000 kg handelt. Geplant war der Einsatz einer EWM-Schweißstromquelle, da mit dem EWM-Verfahren "forceArc" die besten Erfahrungen beim manuellen Schweißen gemacht worden waren. Außerdem sollte der Roboter sowohl mit Eindraht- als auch mit Tandembrennern arbeiten und die Anlage sollte die Möglichkeit der Offline-Programmierung haben.

Der Positionierer, auf dem die eingespannten Werkstücke auch gedreht werden können, ist entsprechend groß. Fahr- und Drehachsen sind als Servoachsen direkt in die Robotersteuerung integriert und können von der R-30𝑖B-Robotersteuerung gesteuert werden. Als "sehr knifflig" stuft Schweißingenieur Ray Baumann die Steuerung der Drehachse des Werkstücks ein. Auch wenn der Schwerpunkt außerhalb der Drehachse liegt, dreht sich die Achse völlig gleichmäßig, so dass der Schweißroboter seine Arbeit auch gleichmäßig ausführen kann.

Baumann: "Bei uns wird nicht lageverschoben geschweißt." Nahezu alle Schweißnähte werden in PA- und PB-Position geschweißt. Dazu wird am Roboter ein Eindrahtbrenner oder ein Tandembrenner eingesetzt, die sich in einer Umschaltvorrichtung am Portal befinden. Es gibt zwei entsprechende Brennerreinigungsstationen. Am Tandembrenner findet etwa einmal pro Stunde ein Brennerreinigungsvorgang statt. Mit einem Hallenkran wird das vorgestapelte Werkstück auf den Drehtisch gelegt. Verschiedene Halterungen, Aufnahmen und Spannelemente halten das Werkstück so, dass es verzugsfrei geschweißt werden kann. Um wirklich sicher zu sein, setzt Bediener Ronny Hahn manchmal einen zusätzlichen Punkt zum Schweißen.

Schließlich darf der freie Zugang des Roboters zum Werkstück nicht durch Spannelemente erschwert werden. Und der Bediener muss für eine robotergerechte Aufspannung sorgen, damit er die Schweißnaht auch mit dem bestmöglichen Anstellwinkel des Brenners erreichen kann.

Während der Roboter an einem Anlagenteil arbeitet, kann der andere Anlagenteil mit nicht zu großen Bauteilen bestückt oder das nächste Werkstück angeheftet werden. Manchmal braucht der ARC Mate-Roboter von FANUC noch ein wenig Unterstützung und Aufsicht von Ronny Hahn. Indem er den Prozess durch die Schweißerbrille beobachtet, kann er hier und da den Brennerwinkel verbessern oder dem Nahtverfolgungssensor über das Programmierhandgerät iPendant nachhelfen.