Roboterschweißen

Die Regalqualität fußt auf der Schweißnaht

Otto Kind arbeitet mit Panasonic-Roboterschweißanlagen beim Bau von Ladenregalen. Hier noch ein Deodorant, vielleicht auch noch das neue Shampoo aus der Fernsehwerbung ausprobieren – im Drogeriebereich schlendern Kunden gerne durch die Reihen und stöbern in den Regalen nach Drogerieprodukten.

Verbesserte Schweißnahtqualität durch die Integration von Robotersteuerung und Schweißstromquelle: Die Tawers-Technologie. (Foto: Panasonic)

Oliver Sauermann, Leiter der Betriebstechnik bei Otto Kind, betreut Projekte der Anlagenneubeschaffung und begleitet Veränderungen der Prozesse in der Fertigung: „Wir von Otto Kind sind Hersteller von Ladeneinrichtungen sowohl im Bereich der Drogeriemärkte oder auch im Lebensmittel und Baumärkte-Bereich.“ Ein Kunde wird in seinem Einkaufserlebnis, auch wenn nicht unmittelbar ersichtlich, mit Produkten von uns tagtäglich konfrontiert. Neben der Einrichtung der Läden ist das Unternehmen auch in der Einrichtung von Betrieben tätig und stellt Werkbänke, Schubladenschränke sowie ergonomische Arbeitsplatzsysteme her. Mit 250 Mitarbeitern in Dümmlinghausen/Gummersbach und europaweiten Vertriebsniederlassungen stellt sich Otto Kind den Herausforderungen des Marktes: „Die Einrichtung von Läden ist stets ein komplexes Thema. Jeder Filialist hat seine eigenen Vorstellungen, wie er seinen Laden einrichten möchte. Da ist ein hohes Maß an Customizing erforderlich, welches wir mit unserem Produktportfolio bedienen können“.

Eine Baugruppe aus fünf Teilen
Bei der Herstellung der Regale müssen spezielle Regalfüße aus einem Rohr geschweißt werden. Diese Baugruppe besteht aus fünf Einzelteilen. Aufgrund der seit 2013 stark zunehmenden zu produzierenden Stückzahl kam für das Unternehmen bei dieser Baugruppe der Prozess des roboterautomatisierten Schweißens in Frage: „Neben der angestiegenen Stückzahl ist der Gedanke der Roboterautomatisierung auch aufgrund von einer noch nicht optimal ausgereiften Schweißnahtqualität unserer Bauteile entstanden.“

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So hatte das Unternehmen zunächst noch mit verhältnismäßig wenigen Vorrichtungen gearbeitet, das allerdings in großen Serien. Eine ältere, hoch spezialisierte Schweißanlage im Unternehmen konnte lediglich zwei verschiedene Produktsorten vorfertigen, sodass der Aktionsradius für weitere Baugruppen äußerst limitiert war.

Regale von Otto Kind in einer Drogerieabteilung: Der Anspruch an die Optik wächst. (Foto: Kind)

Um nicht nur die optische Qualität der Schweißnähte zu verbessern, sondern auch eine gleichbleibende Qualität der hohen Stückzahlen zu gewährleisten, wurden Schweißanlagen-Konzepte mit Panasonic Robot & Welding ausgearbeitet. Alexander Thomas, Key Account Manager von Panasonic, weist auf die damalige Herausforderung des roboterautomatisierten Schweißvorhabens bei Otto Kind hin: „Das Bauteil weist schwierige Schweißpositionen auf, bei denen ein höchst spritzerarmes Schweißen gefordert ist.“

Thomas weiter: „Unsere ‚Tawers‘ Technologie ermöglichte es dem Kunden, Spritzer weitestgehend zu eliminieren – auch in Zwangslagen“. Auch Oliver Sauermann bestätigt, dass die hochgradige Reduktion der Nacharbeit ein wesentlicher Grund für die Anschaffung der Anlagen von Panasonic Robot & Welding ist. Die vorangegangenen Schweißtests im technischen Center in Neuss haben dies belegen können.

Zwei Roboter schweißen
Otto Kind entschied sich bei der Investition direkt für zwei roboterautomatisierte Schweißanlagen. Die erste Schweißanlage wurde ausgestattet mit einem Drehtisch, einem TA-1800WG und der Tawers-Technologie. Diese Anlage verfügt über eine Spitzenweite von 1.600 Millimetern und ist aufgrund des Drehwechseltisches für den Mitarbeiter komfortabler zu bedienen: „Der Mitarbeiter kann parallel zum Schweißprozess Be- und Entladetätigkeiten, durchführen ohne dabei viel Bewegungsaufwand leisten zu müssen.

Diese kompakte Anlage ist optimal für den größten Teil unserer Bauteile“. 60 Prozent der Bauteile konnte Kind mit diesem abfangen. Bauteile bis zu 2.500 Millimetern in der Länge werden auf der zweiten Panasonic Robot & Welding Anlage geschweißt. Diese Anlage hat einen H-Rahmen, TA-1900WG3 Roboter und ebenso Tawers-Technologie.

Mit einer Spitzenreichweite von 3.200 Millimetern konnten auch die großen Bauteile geschweißt werden. Der Rohrfuß wurde in der Vergangenheit mit einer TE von 1,5 Minuten geschweißt, wobei die Qualität der Schweißnähte schwankend war. Heute wird der Rohrfuß mit einer Taktzeit von 0,37 Minuten geschweißt mit einer hervorragenden Wiederholgenauigkeit.Neben einer enormen Verbesserung der Schweißnahtqualität aufgrund der Wiederholgenauigkeit und der Spritzerreduktion konnte auch die Effizienz der Produktion verbessert werden. So ist es für die Kind nun möglich, sehr viele Baugruppen in einer Aufspannung vollständig fertig zu schweißen. Durch die sehr gute Zugänglichkeit der Roboter nahezu nacharbeitungsfrei geschweißt werden. Damit hatte die Anschaffung der Anlagen einen großen Einfluss auf das Qualitätsmanagement des Unternehmens: „Unsere Kunden sind begeistert! Reklamationen sind für uns kein Thema.“

Die Schutzeinhausungen der beiden Schweißanlagen von Panasonic Robot & Welding wurden von Kind aus den bestehenden Systemen eigens konzipiert. So stellte das Unternehmen eine Blechkonstruktion her, welche akustisch wirksam ist. Durch eine spezielle Lochung in der Rückwand wird der Schall im Produktionsbereich nicht aufgesaugt sondern durchbrochen. „Der in der Kabine entstandene Schall bleibt auch in der Kabine“ gibt Sauermann an und fügt hinzu, dass solch eine Einhausung in einer Fertigungsumgebung insbesondere für die Mitarbeiter entscheidend ist: „Eine mitarbeiterfreundliche Arbeitsumgebung zu gestalten, ist für unser Unternehmen von großer Bedeutung“.

Ulla Wandzik/bw

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