Startseite » Automation »

Roboter schweißen Fahrzeugteile mit hoher Produktivität

Hersteller von Flurförderzeugen mit Automatisierung erfolgreich
Roboter schweißen Fahrzeugteile mit hoher Produktivität

Anzeige
Die Jungheinrich AG, einer der weltweit größten Anbieter von Flurförderzeugen und Logistiklösungen, hat in Landsberg bei Halle ein neues Werk zur Herstellung von Elektro-Niederhubwagen errichtet. Bei der Fertigung von Rahmenteilen vertraut man auf die Schweißroboter von Motoman.

Das neue Werk ist ein eigenständiges „Centre of Excellence“ und umfasst sämtliche Management-, Entwicklungs- und Produktionsfunktionen für Elektro-Niederhubwagen. Seit 2007 hat Jungheinrich etwa 30 Millionen Euro in die neue Produktionsstätte investiert, in der zunächst etwa 80 Menschen einen Arbeitsplatz haben. Der Startschuss für die Nullserie erfolgte am 1. Juli 2009. Seit Sommer 2010 werden auf einer Fläche von etwa 17 000 Quadratmetern alle Varianten der Elektro-Niederhubwagen in Landsberg gefertigt.

Bei den Baureihen EJE und ERE schweißt Jungheinrich wesentliche Teile mit Hilfe modernster Robotertechnik. Die Lastrahmen inklusive der Gabelzinken fertigen Motoman-Roboter der Baureihe UP20MN; um die Antriebsrahmen kümmern sich EA1900N-Schweißroboter. Bestückt sind die blauen Roboter mit Schweißtechnik von Fronius, die von einem externen Dienstleister in die Anlagen integriert wurde. Daneben umfassen die Schweißzellen noch etliche Vorrichtungen und Handschweißplätze.
Gesteuert werden die Anlagen auf Basis der Siemens-SPS-Technik; die Steuerung der Generation NX wurde aber komplett von Yaskawa entwickelt. Außerdem hat der Schweiß-Spezialist gemeinsam mit den Mitarbeitern von Jungheinrich die ersten Programme geschrieben. Inzwischen haben die Instandhaltungs-Fachkräfte mehr als 1000 Programme entwickelt, die auf einem zentralen Server abgelegt sind. Im Frühjahr 2010 wurden die letzten der benötigten Schweißprogramme implementiert.
Kooperativer Schweißprozess
Für die Fertigung der Lastrahmen und Gabelzinken hat Jungheinrich drei Schweißzellen à zwei Roboter aus Allershausen eingerichtet. Die Schweißzelle hat Jungheinrich so gestaltet, dass auf einer Seite geschweißt werden kann, während auf der anderen Anlagenhälfte ein fertiges Bauteil entnommen wird und die Vorrichtungen neu bestückt werden. Dieses Layout erfordert Schweißroboter mit großem Aktionsradius. Der UP20MN verfügt über eine Reichweite von 3106 Millimeter und stellt so die effiziente Nutzung des Arbeitsbereichs und eine verbesserte Produktivität sicher. Die beiden Roboter pro Zelle sind auf einer gemeinsamen Fahrbahn angebracht, 250 Kilogramm Schweißdraht fahren ebenfalls auf der Achse mit.
In den Zellen ist Job-Sharing angesagt: ein Roboter schweißt aus mehreren Einzelteilen die Gabelzinken zusammen, der andere die Lastrahmen. Hat Letzterer sein Programm erledigt, hilft er seinem „Kollegen“ beim Schweißen der Gabelzinken. Dabei nutzt Jungheinrich nicht die komplett zur Verfügung stehende Schweißleistung der Roboter, um denVerschleiß möglichst gering zu halten.
Als Vorarbeit legen die Werker die Einzelteile der Lastrahmen und Gabelzinken in die Vorrichtungen ein und heften sie mit Handschweißgeräten zunächst zusammen. Anschließend scannen sie den Code der Teile in die Steuerung ein, damit der Schweißroboter mit dem richtigen Schweißprogramm an die Arbeit geschickt wird. Für jedes Produkt liegt auf dem Server ein passendes Schweißprogramm mit verschiedenen Unterprogrammen bereit. Jungheinrich fertigt verschiedene Lastrahmen-Varianten und Gabeln mit 800 bis 2400 Millimeter Länge, verschiedener Breite und Dicke. Haben die Roboter ihre Aufgaben erledigt, löst ein Werker das fertige Bauteil aus der Vorrichtung und kontrolliert visuell die Nähte.
Lean Production durch schlanke Roboter
Die Antriebsrahmen der Elektro-Niederhubwagen fertigt Jungheinrich in zwei Zellen mit je zwei Motoman-Roboter der Baureihe EA1900N. Diese Standard-Schweißroboter zeichnen sich durch eine integrierte Medien- und Schweißstromzuführung aus. Dies sorgt für eine längere Lebensdauer der Kabel, weniger Betriebsstörungen durch Kabelschäden und eine schlankere Roboterkontur.
Der Arbeitsablauf vom Einlegen der Einzelteile bis zum Ausschleusen des fertigen Antriebsrahmens in den Materialfluss ist in etwa vergleichbar mit dem der Lastrahmen – mit dem kleinen Unterschied, dass die Roboter jeweils ihre eigenen Aufgaben erledigen und sich nicht gegenseitig aushelfen.
Last- und Antriebsrahmen bestehen aus üblichem Baustahl, so dass keine besondere Schweißtechnik erforderlich ist. Beide Komponenten werden später pulverbeschichtet und dann in der Endmontage miteinander verschraubt.
Die ersten Planungen für die Schweißzellen erfolgten im Februar 2008. Neben Yaskawa reichten auch weitere Wettbewerber entsprechende Konzepte ein, die dann zusammen mit Jungheinrich sukzessive optimiert wurden. Im September 2008 war dann die Planungsphase abgeschlossen und Yaskawa erhielt den Zuschlag für das Projekt. Unter anderem, weil Jungheinrich die Qualität und Zuverlässigkeit der Motoman-Roboter in bereits bestehenden Anwendungen schätzt.
Anschließend setzte Motoman die Konzeptforderungen von Jungheinrich um: Besonders wichtig waren dem Flurförder-Spezialisten die Schweißnaht-Qualität, ein optimaler Materialfluss samt Logistikkonzept, die Arbeitssicherheit und die Zugänglichkeit für die Werker. Faktoren wie Ergonomie, Reinigungsfreundlichkeit, kompakte Abmaße und die Anpassung an das Jungheinrich-Farbkonzept stellten weitere Anforderungen dar. Im Frühjahr 2009 wurden die Anlagen sukzessive aufgebaut und programmiert. Trotz des äußerst anspruchsvollen Zeitkorridors konnte der angepeilte Produktionsstart im Juli 2009 eingehalten werden. Die Qualität, Ausführung und Sauberkeit der Schweißzellen mit Motoman-Robotern setzen unter vergleichbaren Industrieanlagen neue Standards.
Anzeige
Aktuelle Ausgabe
Titelbild mav Innovation in der spanenden Fertigung 11
Ausgabe
11-2020
LESEN
ABO
Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Fachzeitschrift additive

Trends

Aktuelle Entwicklungen in der spanenden Fertigung

Alle Webinare & Webcasts

Webinare aller unserer Industrieseiten

Alle Whitepaper

Whitepaper aller unserer Industrieseiten

Anzeige
Anzeige

Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de