Úloha:
Na vytvorenie, nových, dodatočných kapacít pri zachovaní rovnakej kvality počítala spoločnosť Stadler Rail s novým zváracím systémom pre surové karosérie. Pozoruhodné je, že svoj závod si spoločnosť Stadler postavila sama a nezverila to staviteľovi závodov. Voľba na FANUC padla ľahko, pretože už v minulosti sa do výroby obstaralo niekoľko robotov LR Mate 200iC a Arc Mate 120iC.

Riešenie:
  V novom závode sa využívajú dva nové roboty Arc Mate 120iC, jeden v ľavej a jeden v pravej časti závodu. Vykonávajú mimoriadne zdĺhavé zváracie procesy, ktoré v závislosti od karosérie trvajú štyri až šesť hodín. Aby bola zabezpečená prístupnosť po celej dĺžke karosérie, roboty sú namontované na plošinu. Tie sú zasa upevnené na pojazdnej koľajnici. Všetky šasi a pojazdné osi poháňajú vysoko presné hrebene riadenia a servomotory FANUC.

Výsledok:
Nový zvárací systém tak v nadchádzajúcich rokoch v plnom rozsahu pokryje všetky požiadavky. Vďaka inštalovaným laserovým kamerám sa dá horák vždy presne umiestniť do zvarovej medzery a dosiahnuť cieľové hodnoty s nízkou toleranciou. To zaručuje, že kvalita aj naďalej zostane na vysokej úrovni.
STIAHNUŤ PDF

Robot je presný

Spoločnosť Stadler stavia nový vnútropodnikový zvárací systém

Cestujete vlakom. Cítite sa pohodlne? Považujete dizajn za presvetlený a príjemný? Ak áno, možno sedíte vo vozni metra, električky, regionálneho alebo medziregionálneho vlaku vyrobenom spoločnosťou Stadler.

Stadler vyrába vlaky už 75 rokov. Systémový dodávateľ, ktorý ponúka riešenia v oblasti konštrukcie koľajových vozidiel, má sídlo v meste Bussnang vo východnom Švajčiarsku. Po započítaní všetkých závodov Stadler zamestnáva viac ako 7 000 pracovníkov. Najlepšie ide na odbyt železničný vozeň FLIRT, ktorý sa predal viac ako 1 400 krát do celkovo 17 krajín. FLIRT je anglická skratka pre rýchly, ľahký medzimestský a regionálny vlak (viacvozová jednotka).


Najnovší kúsok:

V máji oslávila spoločnosť Stadler uvedenie nízkopodložného, vysokorýchlostného vlaku Giruno na trh za účasti spolkovej prezidentky Doris Leuthardovej a za prítomnosti švajčiarskej spolkovej železnice SBB. Vlak sa vydal na svoju prvú cestu len po dvaapolročnom vývoji a výrobe. Od konca roku 2019 bude Giruno premávať cez Gotthardský tunel, najdlhší železničný tunel na svete.

Nízkopodlažné vozne: špecialita spoločnosti, ktoré sa nachádzajú na každej železničnej trati. Cestujúci by mal byť schopný do vlaku vkročiť bez stúpania. Na vytvorenie dodatočných kapacít a zachovanie kvality na úrovni Stadler uviedla spoločnosť do prevádzky nový zvárací systém pre surové karosérie.

Pozoruhodné je, že závod si spoločnosť Stadler postavila sama. Máte vlastnú výrobu zariadení tohto rozsahu? Spočiatku viedli diskusie so staviteľmi závodov, ale čoskoro prišli na to, že ich vlastné koncepcie sa nedajú realizovať s externými. Príklad: Každý dokáže stavať na zelenej lúke. Avšak výstavba v existujúcom komplexe budov s určitou históriou si vyžaduje presné znalosti jednotlivých procesov. Z ekonomických dôvodov by sa mal závod navyše stavať počas prevádzky a nový závod začleniť do výroby. Spoločnosť Stadler má bohaté odborné znalosti vo zváracej technike, čo znamená, že koncepcia, ako postupovať, už existuje. Závod stavala prevažne pod vlastnou taktovkou. V jednotlivých oblastiach odborných znalostí vyhľadala externých odborníkov, ako napríklad Fanuc pri robotoch.

Hliníkové profily, ktoré sa nepretržite odlievajú podľa smerníc spoločnosti Stadler, slúžia ako surový materiál pre karosérie. Prefabrikované zostavy sa umiestnia do zváracieho systému pomocou halového žeriavu. Potom sa vyrovnajú, znitujú a zozvárajú. Zváranie sa pripravuje pomocou offline programov, takže závod je možné využívať produktívne. Jemné doladenie programu sa však vykonáva na mieste. Viacťahové zvary sa aj z kvalitatívnych dôvodov zvárajú automaticky Doba horenia elektrického horáka závisí od typu karosérie a trvá štyri až šesť hodín. Keďže nasadeniu robotov bránia mechanické obmedzenia, zváracie práce, ktoré sa musia vykonať manuálne, zostávajú. Niektoré zváracie práce sa navyše v predstihu neprediskutujú, či je lepšia „manuálna práca alebo využitie robotov“, ale jazýčkom na váhach sú skôr hospodárske kritériá. Rovnako ako pri každej výrobe, aj automaticky zvárané profily podliehajú eventuálne vysokým požiadavkám na výrobné tolerancie. Tento aspekt má v intenzívnej miere na starosti plánovanie výroby a kontrola kvality.
Laserová kamera vždy umiestni horák presne do zvarovej medzery. Tým sa zaistí, že cieľové hodnoty sa dosiahnu s veľmi nízkou toleranciou.
Týmto spôsobom bolo súčasťou fázy plánovania projektového tímu podrobné preskúmanie jednotlivých pracovných krokov vo výrobe podzostáv, neustále sledovanie potenciálu optimalizácie alebo rôznych bodov, ktoré ovplyvňujú automatizovaný proces. Kým sa zváranie robilo ručne, menšia presnosť pri prefabrikácii sa dala ľahšie napraviť. Keď výrobu teraz zaisťujú roboty, je oveľa jednoduchšie, ak sa komponenty dodajú už presne zhotovené. Pretože: robot je presný.

Skúsenosti závodu v Bussnangu s robotickou technikou siahajú až do roku 2005. Odvtedy najmä dve technické oblasti zmenili softvér a komunikáciu komponentov cez Profinet. Jednu výhodu, ktorú poskytuje protokol digitálnej komunikácie, je, že sa musí položiť menší počet káblov. Zmeny sa navyše oveľa ľahšie riadia, pretože vďaka prídavným snímačom alebo prídavnému signálu sa musí upraviť iba protokol.

Voľba prvého robota v roku 2005 bola ešte zdĺhavým procesom, kým nepadlo rozhodnutie v prospech Fanuc. Hlavným rozhodujúcim faktorom bola jeho kompaktná konštrukcia a rozličné možnosti spojené s balíkom softvéru pre oblúkové zváranie. Roboty Fanuc sa nasadzujú „zo skladu“. V súčasnosti sa nasadzujú roboty LR Mate 200iC a Arc Mate 120iC s rôznymi softvérovými možnosťami. V novom závode v súčasnosti pracujú dva roboty Arc Mate 120iCs,  jeden v ľavej a jeden v pravej časti závodu. Roboty sú namontované na plošine, ktorá je zasa upevnená na pojazdnej koľajnici. Vďaka tomu je stále prístupná celá dĺžka karosérie. Všetky šasi a pojazdné osi poháňajú vysoko presné hrebene riadenia a servomotory FANUC, ktoré sa ľahko integrujú do riadenia robota ako osi.
Arc Mate 120iC s napájacím zdrojom zvárania od firmy Cloos pre vysoko presné zvarové medzery.
Pre kontrolu kvality sa softvér integrovaný do napájacieho zdroja zvárania od firmy Cloos používa na monitorovanie procesu. Okrem toho, laserová kamera vždy umiestni horák presne do zvarovej medzery. Tým sa zaistí, že cieľové hodnoty sa dosiahnu s veľmi nízkou toleranciou.

Celé vybavenie si vyberá na jednoduchom princípe: dobré je to, čo je vyskúšané a otestované.

Závod je navrhnutý pre všetky surové karosérie vyrábané spoločnosťou Stadler. Stadler je presvedčená, že v budúcich rokoch pokryje všetok dopyt. Dôvodom je, že je stanovený tzv. priechodný priemer na karosériách. Európske, západné normy sú v tomto prípade identické. Závod v maximálnej miere pokrýva aj väčší priechodný priemer v krajinách Spoločenstva nezávislých štátov. Počas fázy plánovania boli v 3D simulácii zobrazené rôzne vozne vlaku, električky a metra, a závod bol podľa toho navrhnutý.
Ďalšie informácie k dispozícii na adrese:  
FANUC Switzerland GmbH
Grenchenstrasse 7
2504 Biel / Bienne

Telefón:     +41 32 366 63 63
Fax:     +41 32 366 63 64
Kontakt: Claudia Scheidegger
claudia.scheidegger@fanuc.eu
www.fanuc.ch