Niecodzienne stanowisko spawalnicze na Podkarpaciu

Niecodzienne stanowisko spawalnicze na Podkarpaciu

Firma Weldon Sp. z o. o. z siedzibą w Brzezówce koło Ropczyc (podkarpackie) zakupiła unikalne na skalę kraju - a wg szacunków integratora, firmy Roboty Przemysłowe Sp. z o. o. – także Europy Środkowo-Wschodniej stanowisko spawalnicze z pojedynczym robotem spawalniczym. "To jedyne takie urządzenie w tej części kraju." - potwierdza prezes firmy Weldon, Grzegorz Darłak.

Stanowisko spawalnicze wdrożone w Brzezówce to zaawansowane rozwiązanie, w którym robot jest tylko jednym z kilku złożonych elementów. Robot przemysłowy Kawasaki FA06E podwieszony został na wysięgniku, co pozwala optymalnie wykorzystać jego przestrzeń roboczą. Sam wysięgnik posadowiono na torze jezdnym o skoku użytecznym 17m (długość całkowita stanowiska sięga 22m). Tor pozwala robotowi przemieszczać się pomiędzy dwiema częściami stanowiska, rozmieszczonymi wzdłuż toru. Zasadniczym elementem każdej z części jest pozycjoner o rozstawie tarcz 6.5m, szerokości 2.5m i udźwigu 5t, wyposażony w stół spawalniczy przygotowany przez Inwestora. Zarówno tor jezdny, jak i pozycjonery są sterowane w sposób ciągły, w pełnej synchronizacji z robotem.

Podział stanowiska na dwie niezależne części oznacza, że w czasie, gdy robot wykonuje prace przy jednym z pozycjonerów, drugi jest swobodnie dostępny dla operatorów - mogą oni prowadzić rozładunek gotowych detali i załadunek elementów przeznaczonych do spawania. Dostęp do każdej ze stref stanowiska kontrolowany jest przez bariery optyczne, które powodują natychmiastowe zatrzymanie pracy robota w przypadku, gdy zostanie wykryte wtargnięcie do strefy, w której aktualnie trwa spawanie.

Wysoką jakość spawania i jednocześnie łatwość doboru parametrów zapewnia nowoczesne, synergiczne źródło spawalnicze Fronius TransPuls Synergic 5000 z panelem Comfort S i interfejsem Profibus, przez który komunikuje się z kontrolerem robota. Osprzęt spawalniczy uzupełnia zautomatyzowany podajnik drutu Fronius VR1500, chłodnica cieczy Fronius FK4000 oraz chłodzony cieczą palnik Fronius Robacta 500. Palnik zamocowany jest na złączu antykolizyjnym Abicor-Binzel CAT2, które chroni go przed skutkami kolizji z detalem czy innymi elementami otoczenia, powodując natychmiastowe zatrzymanie robota w chwili wykrycia zderzenia. Najlepszą kondycję palnika przez cały okres pracy zapewnia zautomatyzowana stacja czyszcząca Binzel BRS z frezem i spryskiwaczem do płynu antyodpryskowego.

Centrum dowodzenia stanowiskiem stanowi kontroler robota - Kawasaki D43 – rozbudowany o dodatkową szafę. Jest wyposażony w niezbędne przyciski sterujące i kontrolki , koncentrując wszystkie systemy - od systemu bezpieczeństwa, przez sterowanie robotem i trzema dodatkowymi osiami, po układ wejść/wyjść. Co ważne, kontroler rozbudowany jest o dodatkowy, zewnętrzny moduł Touch Sensing w wersji 400Vdc, przeznaczonej do zastosowania przy dużych detalach. Moduł pozwala robotowi weryfikować obecność detali na stole, a co ważniejsze, wykrywać ewentualne przemieszczenia wynikające z niedokładności przygotowania czy zamocowania - a o te nietrudno w przypadku elementów o znacznych gabarytach, złożonych z prefabrykatów hutniczych. Zmierzenie niedokładności pozwala robotowi wprowadzać korekty zaprogramowanych wcześniej trajektorii ruchu, dzięki czemu zachowana zostaje wysoka jakość i dokładność spawania.

Robot może spawać praktycznie dowolne detale, które uda się umieścić na obrotnikach. Wachlarz zastosowań stanowiska jest więc bardzo szeroki - od niewielkich elementów, umieszczanych na stole w partiach po kilkadziesiąt sztuk, po duże elementy ciężkich konstrukcji stalowych. Inwestor już na samym początku zdecydował się na spawanie za pomocą robota trzech detali o zupełnie różnej specyfice: są to nieduże kostki sześcienne, które stanowią naroża kontenerów mieszkalnych, lekkie, ale rozłożyste ramki ekranów akustycznych o wymiarach 5x2m, oraz długie, ciężkie słupy służące do montażu ekranów.

Przy obsłudze stanowiska pracuje 1-2 operatorów na zmianę, a także programista.

Zastosowanie robota pozwala nie tylko utrzymywać stale wysoką jakość, dokładność i powtarzalność spawania, niezależnie od pory dnia, czasu pracy, pogody czy innych czynników losowych. To także oszczędność czasu i wzrost wydajności - robot jest zdolny do wykonania tej samej pracy nawet trzykrotnie szybciej niż spawacz ręczny. Głównym źródłem oszczędności czasu jest drastyczne przyspieszenie ruchów pośrednich, tzn. przejść od zakończenia jednej spoiny do początku kolejnej, kiedy to robot osiąga prędkość rzędu 2m/s. Konkretne, wymierne możliwości zwiększenia wydajności zależą od stopnia złożoności konkretnego detalu oraz wielkości serii - w obliczeniach należy bowiem uwzględnić czas przezbrojenia czy programowania stanowiska do rozpoczęcia nowej produkcji. Niemniej jednak pomiary czasu spawania jednego z detali wykazały, że o ile spawacz ręczny jest w stanie wykonać go w przeciągu 45 minut, robot kończy tę samą pracę po 18 minutach.

Nie bez znaczenia pozostaje także możliwość przesunięcia wykwalifikowanych spawaczy do realizacji zadań bardziej złożonych, mniej powtarzalnych, wykonywanych w krótkich seriach lub niewykonalnych dla robota ze względu na trudną dostępność miejsc, w których należy wykonać spoiny. Dodatkowe skutki robotyzacji to podniesienie kultury pracy całego zakładu i prestiżu Inwestora.

Weldon Sp. z o.o. powstała w styczniu 2009 poprzez połączenie działających wcześniej firm Metal System Sp. z o.o. Dębica zajmującej się produkcją kontenerów, konstrukcji stalowych i ekranów akustycznych oraz Eko-Świat Ropczyce - działającej w branży recyklingu tworzyw sztucznych i produkcji folii z tworzyw sztucznych. Nowa spółka jest również większościowym udziałowcem producenta domów szkieletowych na bazie lekkiego szkieletu stalowego - firmy AmTech z Głogowa Małopolskiego.

(bj)