FANUC > Izkušnje strank > Axzion
Začnite z iskanjem

Naloga:
Axzion proizvaja posode za nakladanje. Distribuira in proizvaja vrvi, kavlje in prijemala ter klešče. V segmentu traverz, Axzion ponuja tudi t.i. H-prečni nosilec, žerjavni prečni nosilec, prečni nosilec in različne prečne tramove.

Rešitev:
Portalni sistem za varjenje sestavnih delov do 10 m dolžine in teže do 5.000 kg. Pomembno je, da robot dela tako z enožičnim kot tandemskim gorilnikom. Paket mora imeti tudi možnost offline programiranja.

Rezultat:
Robot ARC Mate robot učinkovito potegne zvare prijemalnih elementov, tako da je učinek varčevanja očitno v dvomestnem odstotnem obsegu v primerjavi z ročnim varjenjem. Časi dobave so se z uveljavitvijo robota izboljšali. S tandemskim gorilnikom lahko robot proizvede do 11 kg na uro z dovajanjem žice s hitrostjo med 11 in 13 m/s. Zelo dobri varilci lahko dosežejo do 15 kg na izmeno.

Prenesite datoteko PDF

Avtomatiziranje varilnega procesa z družbo FANUC

Zanesljivo zavarjeno

Robot ARC Mate se uporablja za proizvodnjo opreme za dvigovanje

Pri uporabi opreme za dvigovanje Axzion ni prostora za napake. Saj ko je potrebno temelje za vetrne elektrarne na morju, ki tehtajo na stotine ton, varno spustiti na morsko dno, ni druge priložnosti. Zvare teh prijemalnih elementov se izvede s primerljivim vitkim robotom ARC Mate družbe FANUC.

To nalogo opravlja tako dobro, v primerjavi z ročnim varjenjem, da je učinkovito zmanjšanje stroškov doseže dvomestni odstotek. Ray Baumann, inženir za varjenje pri podjetju Axzion v Neustrelitzu, komentira: »Ko bi dobili nazaj vsaj naš strošek zakupa sistema.« Zdi se, da gre za sproščen odnos, vendar je to predvsem rezultat visokih tehničnih standardov na področju varjenja in odločitve za zanašanje na visoko zmogljiv varilni sistem z roboti FANUC.

Osrednji poudarek proizvodnje v Neustrelitzu je oprema za dvigovanje in transportni vozički večjih dimenzij. Taki vozički so na primer potrebni za varno transportiranje rezil rotorja za vetrne turbine na kopnem in na morju. Prijemala so eden izmed najbolj spektakularnih kosov opreme za dvigovanje in se uporabljajo za dvigovanje cevi za temelje za postavitev vetrnih turbin na morju, od transportnih ladij in jih postaviti na »gradbišče«. Take cevi imajo lahko premer šest metrov in dolžino 30, 40 ali celo 60 metrov. Taka oprema za dvigovanje je pogosto enkratna, za kar si je Axzion pridobil spoštovanje za kakovost v industriji. Približno 40 odstotkov proizvodnje pripisujejo takšne posebne strukture in enkratne artikle. Razvoj, dizajn in celotna proizvodnja pri podjetju Axzion se odvija v proizvodnji - in nenazadnje zaradi zahtevanega certifikata v skladu z EN 1090-2 EXC 3 in DIN EN ISO 3834-2. Približno 60 odstotkov proizvodnje je osnovane na klasičnih tramovih in ponavljajočih se naročilih. Ray Baumann: »To so standardni izdelki za nas.«

Razpoložljivost takšnih tramov v kratkem času - samo v dveh in pol tednih po Baumannu - je tudi rezultat uporabe robotov v proizvodnji.

Zanimiva podrobnost iz zgodovine podjetja: ustanovitelju in partnerju Ehnimbu je uspelo narediti mejnik v zgodovini avtomobilizma z izumom varnostnega pasu, ki je bil prvič izdelan za Volvo.

Po prejšnjih izkušnjah z varilnim robotom podjetja Cloos, podjetje Axzion dela z novim sistemom, ki ga je uvedel sistemski integrator H. Euen GmbH iz Berlina, od leta 2016. Axzion je imel le nekaj zahtev: Biti mora portalni sistem za varjenje sestavnih delov do 10 m dolžine in teže do 5.000 kg. Za avtomatsko varjenje je potrebno uporabiti tudi varilni tok varjenja EWM, saj so najboljše izkušnje z ročnim varjenjem prikazane s postopkom EWM »forceArc«. Še en vidik je govoril v prid kombinacije EWM/FANUC: Ker so vse odobritve (WPQ) za varilne procese določene z uporabo trenutnih virov EWM in ustrezni postopki potrjeni, je bilo zaželeno ostati pri tem in uporabiti to izkušnjo.

Za opravilo pri podjetju Axzion je bilo ravno tako pomembno, da robot dela tako z enožičnim kot s tadnemskim gorilnikom. Axzion ni določil znamke robota. 

Ray Baumann: »Paket naj vsebuje tudi vključeno opcijo offline programiranja.« Tudi to nam je posredoval Euen.«

Zakaj FANUC?

Integrator sistema je izbral FANUC ARC Mate 120iC/12L. Naslednik tega robota, ARC Mate 100iD, je bil v času izbora že na trgu, vendar le v osnovni različici, ne pa v različici z dolgo roko. Uporabljena opcija programske opreme »ARC Tool« je najnovejše različice.

Robot visi na traverzi z desetmetrsko razdaljo.

Položaj, kjer se lahko vrtijo tudi vpeti obdelovanci, je ustrezno velik. Prečne in rotacijske osi so integrirane kot servo osi neposredno v krmilnik robota in jih lahko nadzira R-30iB. Ray Baumann označuje nadzor osi vrtenja obdelovanca kot »zelo zapleteno«. Tudi s težiščem, ki leži izven osi vrtenja, se os popolnoma zavrti, tako da lahko varilni robot enakomerno opravlja svoje delo. Baumann: “Zato je Euen dobro opravil svoje delo.”
ARC Mate, montiran na podnožje deluje od zgoraj za prihranitev prostora.

V sistemu je mogoče variti obdelovance do teže 5.000 kg.

Baumann: »Ne izvajamo nobenega položajnega varjenja.« Skoraj vsi zvari so varjeni v položajih PA in PB. V ta namen se na robotu uporablja enožični ali tandemski gorilnik, ki se nahaja v preklopni napravi na portalu. Obstajata dve ustrezni postaji za čiščenje gorilnikov. Postopek čiščenja gorilnika poteka na tandemskem gorilniku približno enkrat na uro.

Notranji žerjav se uporablja za postavitev prednapetega obdelovanca na rotacijsko mizo. Različni nosilci, držala in vpenjalni elementi držijo obdelovanca tako, da ga je mogoče variti brez napak. Da bi bil resnično varen, operater Ronny Hahn včasih vzpostavi dodatno varilno mesto. Nazadnje, prosti dostop robota do obdelovanca ne sme biti otežen z vpenjalnimi elementi. In operater mora zagotoviti vpenjanje, ki je primerno za robota, tako da lahko doseže tudi zvar pod najboljšim možnim kotom gorilnika.

Debela plošča jekla - v primeru Axziona so plošče debelejše od 30 mm - so predhodno segrete na od 100 do 130°C.

Ray Baumann: »Vedno bolj gremo v smeri termomehansko valjanih jekel.« Prednost takih listov debeline plošče do 60 mm je, da je ni potrebno prehodno segrevati. »To je zelo pomembno za avtomatsko varjenje.«

Hitro dejstvo

Stopnja taljenja z enojno žico je približno 5 kg žice na uro. S tandemskim gorilnikom, robot lahko obdela do 11 kg na uro s hitrostjo dovajanja žic med 11 in 13 m/s. Zelo dobri varilci lahko dosežejo do 15 kg na izmeno. To je tudi prednost robota.

Enostavni prečni tramovi so zdaj varjeni popolnoma samodejno in brez nadaljnjega nadzora.

Poleg tega bi izkušeni Ronny Hahn že slišal hrup gorilnika, če kaj ne bilo prav. Kaj »enostavno« pomeni pri podjetju Axzion? Ray Baumann meni, »Veliko metrov ravnega zvara in potencialna raven avtomatizacije 85 odstotkov«, kot optimalno. Ima samo še eno »kvalifikacijsko funkcijo« za avtomatsko varjenje »Raven programiranja na sme preseči več kot 20 odstotkov procesnega časa.« Le če bi bilo zvarjeno več identičnih delov, bi bilo v programiranje potrebno vložiti več truda.

Medtem ko robot dela na enem delu sistema, se drugi del sistema lahko opremi z ne prevelikimi sestavnimi deli ali se doda naslednji obdelovanec. 
Občasno robot ARC Mate podjetja FANUC še vedno potrebuje malo podpore in nadzora s strani Ronnyja Hahna. Z opazovanjem procesa skozi varilska očala lahko od časa do časa izboljša kot gorilnika ali pomaga senzorju za zaznavo zvarov preko ročnega orodja za programiranje iPendant. 
Vprašanje ostaja, ali ne bi sistem z velikostjo traverze bil lahko opremljen z dvema robotoma, kot dualni ročni sistem, že od samega začetka? Za večje sestavne dele je možno občutno skrajšati čas procesa s paralelnim varjenjem z dvema robotoma. 
Ray Baumann je potrdil, da so o tej možnosti že predhodno govorili: »Veliko je mogoče dodati našemu sistemu. Vendar si sedaj želimo zgraditi izkušnje za prihodnosti ter pridobiti zanesljivost procesa. Nato bomo storili naslednji korak.« Nenazadnje je treba upoštevati tudi proračun. Ostala proizvodnja in izdelava morata biti sposobni slediti še dodatnim zmogljivostim. Vendar pravi Bauman, da širitev ni izključena. Za razliko od enostavnega rokovanja z robotom potrebujete tudi usposobljeno osebje, ki se razume na nekaj - tako na programiranje kot na varjenje.

Ray Baumann, inženir za varjenje pri podjetju Axzion v Neustrelitzu 

O podjetju Axzion

Povsod se zahteva zanesljive in varno varjene zvare, tudi pri Axzionu v Neustrelitzu, Švica, proizvajalcu opreme za dvigovanje. Njihova prijemala in dvižni tramovi lahko ravnajo z obremenitvami več kot 1.000 ton.