FANUC > Müşteri örnekleri > Axzion
Gezinmeyi Al

Görev:
Axzion bir yük prizi üreticisidir. Kafes girişleri, bobin kancaları, kıskaçlar ve pensler dağıtır ve üretir. Çapraz elemanlar segmentinde Axzion ayrıca H-cross kiriş, dağıtıcı çapraz kiriş, çapraz kiriş ve farklı kiriş çubukları üretmektedir.

Çözüm:
10 metre kadar boya ve 5.000 kg'a kadar ağırlığa sahip bileşenleri kaynaklamak için portal sistemi. Robotun hem tek tel hem de tandem kaynak ile çalışabiliyor olması önemliydi. Paket ayrıca çevrimdışı programlama olanağına da sahip olmalıdır.

Sonuç:
ARC Mate robot, kaynak dikişlerini tutma elemanlarından verimli bir biçimde çeker, böylece tasarruf etkisi el ile yapılan kaynaklara göre iki basamaklı düzeylere ulaşır. Robot uygulaması ile teslim zamanları iyileştirilmiştir. Tandem kaynak ile robot, saniyede 11 ve 13 m kablo besleme hızlarında saatte 11 kg'a ulaşabilmektedir. Çok iyi kaynakçılar katman başına 15 kg'a ulaşabilmektedirler.

FANUC ile kaynak işlemini otomatikleştirmek

Güvenle kaynaklanmış

Kaldırma ekipmanının üretiminde kullanılan ARC Mate robotu

Axzion'un kaldırma ekipmanı kullanıldığında, hataya yer yoktur. Çünkü yüzlerce ton ağırlığa sahip kıyıdan uzaktaki rüzgar santrallerinin deniz dibine başarıyla indirilmesi gerekir ve ikinci bir şans yoktur. Bu kavrama elemanlarının kaynak dikişleri, karşılaştırmalı olarak ince olan, FANUC'un ARC Mate robot tarafından gerçekleştirilir.

Bu görevi o kadar iyi yerine getirir ki, el ile yapılan kaynağa göre tasarruf, iki basamaklı yüzde seviyesine ulaşmaktadır. Neustrelitz'de bulunan Axzion'un kaynak mühendisi Ray Baumann'ın da belirttiği gibi: “En azından sistem için leasing masrafımızı geri kazanıyoruz.” Bu, oldukça rahat bir yaklaşım gibi görünüyor, ancak öncelikli olarak kaynaklama alanındaki yüksek teknik standartlarının ve FANUC robotlarından oluşan yüksek performanslı bir kaynaklama sistemine güvenme kararının bir sonucudur.

Neustrelitz'te üretimin asıl odağı büyük ebatlı kaldırma elemanları ve taşıma kızaklarıdır. Bu tür kızaklar, örneğin kıyı veya kıyı dışındaki rüzgar türbinlerinin rotor kanatlarının güvenle taşınması için gereklidir. Tutucular en muhteşem kaldırma elemanlarından biridir, ve onlar rüzgar türbinlerinin temelini oluşturan boruları taşıma gemilerinden kaldırıp, "inşaat alanında" konumlandırırlar. Bu tür borular 6 metre çapa ve 30, 40 ve hatta 60 metre boya sahip olabilmektedirler. Bu tür kaldırma ekipmanları çoğu zaman benzersizdir, bu sayede de Axzion sektörde kalitesiyle iyi bir üne sahip olmuştur. Üretimin yaklaşık %40'ını bu tür özel yapılan ve benzersiz maddeler oluşturmaktadır. Geliştirme, tasarlama ve üretimin tamamı tümüyle tesis içinde olarak Axzion'da gerçekleştirilir, EN 1090-2 EXC 3 ve DIN EN ISO 3834-2 sertifikasyonuna uygun olmak bunun bir sebebidir. Üretimin yaklaşık %60'ı klasik kirişler ve tekrar eden siparişlere dayanmaktadır. Ray Baumann: “Bunlar bizim için standart ürünlerdir.”

Bu tür kirişlerin kısa sürede üretilmesi de (Baumann'a göre sadece iki buçuk haftada), üretimde kullanılan robotlar sayesindedir.

Şirketin geçmişinden ilginç bir ayrıntı: kurucu ve ortak Ehnimb, otomobilde bir dönüm noktası olan ve ilk kez Volvo için üretilen emniyet kemerinin icadı ile tarihe geçmiştir.

Cloos'un kaynak robotundan elde ettikleri daha önceki deneyim ile Axzion 2016 yılından bu yana yeni bir sistem ile çalışıyordu; bu yeni sistem Berlin'de bulunan sistem entegratörü H. Euen GmbH tarafından uygulanmıştı. Axzion'un yalnızca birkaç gereksinimi vardı: 10 m boya ve 5.000 kg ağırlığa kadar ulaşabilen parçaların kaynaklanması için bir portal sistemi olmalıydı. Bir EWM kaynaklama akım kaynağı da otomatik kaynaklama için kullanılmalıydı, çünkü el ile yapılan kaynaklamada en iyi sonuç EWM "forceArc" işlemi ile görülmüştü. Bir EWM/FANUC kombinasyonunun lehine olan bir başka konu da şuydu: Kaynak işlemleri için tüm onaylar (WPQ), EWM akım kaynakları kullanılarak yerleştirilip ve karşılık gelen işlemler sertifikalandırıldıktan sonra, bunu tutmak ve bu deneyimi kullanmak arzulanmaktaydı.

Robotun hem tek tel hem de tandem kaynak ile çalışabiliyor olması da Axzion'da istenilen bir özellikti. Axzion, robotun markasını belirtmemişti. 

Ray Baumann: "Paketin çevrimdışı programlama olanağını da beraberinde getirmesi gerekiyordu. Bunu da Euen'den tedarik ettik."

Neden FANUC?

FANUC ARC Mate 120iC/12L'yi seçen sistem entegratörüydü. Bu robotun bir atası olan ARC Mate 100iD, tercih zamanında zaten piyasadaydı, ancak uzun kollu sürümde değil yalnızca temel sürümde mevcuttu. Son sürümde "ARC Tool" yazılım seçeneği kullanıldı.

Robot, on metre çapraz mesafesi ile bir travers üzerinde asılıdır.

Kenetlenmiş olan çalışma parçalarının döndürülebileceği pozisyoner de buna karşılık gelecek şekilde büyüktür. Travers ve dönüş eksenleri, servo eksenleri olarak doğrudan robot kontrolüne entegre edilmiştir ve R-30iB tarafından kontrol edilebilir. Ray Baumann, iş parçası aksının dönüş kontrolünü "çok zor" olarak değerlendiriyor. Ağırlık merkezinin aks rotasyonunun dışında kalıyor olmasına rağmen, kaynaklama robotlarını işlerini düzgün yapabilmeleri için aks rotasyonunun da düzgünce dönmesi gerekir. Baumann: “Euen burada iyi bir iş çıkardı.”
Raf yapısına sahip ARC Mate, yerden tasarruflu bir tasarım için yukarıdan çalışmaktadır.

Sistemde 5.000 kg'a kadar ağırlığa sahip iş parçaları kaynaklanabilir.

Baumann: “Konum dışı kaynaklama gerçekleştirmemekteyiz.” Neredeyse tüm kaynak dikişleri PA ve PB konumlarında kaynaklanır. Bu amaçla, bir telli veya tandem kaynak robot üzerinde kullanılır, bu da portalın aktarma cihazında bulunmaktadır. Karşılıklı iki kaynak temizleme istasyonu bulunmaktadır. Tandem kaynakta yaklaşık her saatte bir kaynak temizleme işlemi gerçekleşmektedir.

Bir iç mekan vinçi önceden kurulmuş iş parçasını döner tablaya yerleştirmekte kullanılır. Farklı bağlantılar, tutucular ve kıskaç elemanları iş parçasını, bozulma olmaksızın kaynaklanabilecek şekilde tutar. Gerçekten emniyetli olmak için operatör Ronny Hahn bazen ek kaynak noktaları gerçekleştirir. Son olarak, robotun iş parçasına serbestçe erişmesi, kıskaç elemanları tarafından zorlaştırılmamalıdır. Operatör, kıskacın robot için uygun olduğundan emin olmalıdır, böylece kaynak için en iyi kaynak dikişi açısına erişebilmektedir.

Kalın çelik plaka: Axzion örneğinde plakalar 30 mm'den kalındır ve 100-130°C'ye önceden ısıtılır.

Ray Baumann: “Artan biçimde termomekanik biçimde yuvarlanmış çelikler yöntemine başvuruyoruz.” Bu tür plakaların avantajı, 60 mm'ye kadar olan plaka kalınlıklarının önceden ısıtılması gerekmemesidir. “Bu, otomatik kaynaklama için son derece önemlidir.”

Hızlı bilgi

Tek telli kaynak ile erime oranı, tel başına saatte yaklaşık 5 kg'dır. Bir tandem kaynak ile robot, 11 ve 13 m/s arasında tel besleme hızı ile saat başına 11 kg'a ulaşabilmektedir. Çok iyi kaynakçılar vardiya başına 15 kg'a ulaşabilmektedirler. Bu da robotun bir avantajıdır.

Basit çapraz elemanlar artık otomatik olarak ve gözetime gerek kalmadan kaynaklanmaktadır.

Bunun yanı sıra, bir şeyin doğru olmaması durumunda, deneyimli Ronny Hahn bunu kaynağın sesinden anlar. Peki "basit" Axzion'da ne anlama gelmektedir? Ray Baumann “Metrelerce düz kaynak ve yüzde 85'e varan otomasyon oranı”nı optimal olarak tanımlıyor. Otomatik kaynaklama işi için bir "kalifikasyon özelliği"ne sahip: “Programlama, işlem süresinin yüzde 20'sini geçmemeli.” Birbirinin aynı birden fazla parça kaynaklanacaksa daha fazla programlama eforuna değer.

Robot, sistemin bir parçasında çalışırken, sistemin diğer parçası çok büyük olmayan bileşenlerle donatılabilir veya bir sonraki iş parçası ele alınabilir. 
Yine de bazen FANUC'un ARC Mate robotu Ronny Hahn'ın gözetimine ihtiyaç duymaktadır. İşlemi kaynakçı gözlüklerinin arkasından izleyerek, zaman zaman kaynak ucunun açısını iyileştirebilir veya iPendant programlama el aleti ile dikiş izleme sensörüne yardımcı olabilir. 
Bu ebatta bir traverse sahip bir sistemin, başından itibaren iki robotla iki kol sistemi olarak donatılmış olup olamayacağıdır. Büyük bileşenler için, işlem süresinin tümü, iki robotun paralel kaynak yapması ile önemli ölçüde kısaltılabilmektedir. 
Ray Baumann, bunun en başta ele alınmış olan bir seçenek olduğunu söylüyor: “Sistemimize pek çok eklenebilir. Ancak şu an deneyim kazanmak ve işlem güvenilirliği elde etmek istiyoruz. Bir sonraki adıma daha sonra geçeceği.” Son olarak, bütçeye de uyulması gerekmektedir. Üretimin geri kalanı ve fabrikasyonun da ek kapasiteye yetişebilir olması gerekmektedir. Baumann'a göre genişleme olasılık dışı değildir. Robotla çalışmadan farklı olarak, konu hakkında bilgi sahibi, kalifiye personele de ihtiyaç duyarsınız - hem programlama hem de kaynaklama hakkında.
Ray Baumann, Neustrelitz'de bulunan Axzion'un kaynak mühendisi 

Axzion Hakkında

Güvenli ve emniyetli kaynak dikişlerine her yerde ihtiyaç duyulmaktadır; ekipman kaldırma için üretici olan Neustrelitz İsviçre'de bulunan Axzion'da da. 1.000 tondan ağır yükler onların kıskaçları ve kaldırma kirişleri ile taşınmaktadır.