Blechtechnik-Onlineanwenderreportage
KTM setzt auf Schweißroboterzellen von ABB
Mit der Eigenentwicklung der Produktionsmaschinen und Prozessanlagen gewährleistet die KTM AG die Einhaltung sowie stetige Weiterentwicklung der hohen Qualitätsstandards und stellt gleichzeitig sicher, dass die Feinabstimmung in der Produktion exakt den Anforderungen der Entwickler entspricht. Für die Fließfertigung von Offroad-Rahmen werden beispielsweise spezielle multi-move Roboterzellen eingesetzt, die in Kooperation mit ABB entwickelt wurden. Dadurch konnte eine Erhöhung der Schichtmenge pro Modell von 20 auf 75 Stück erreicht werden.
Multi-move Roboterzellen werden bei der Fließfertigung von Offroad-Rahmen eingesetzt. Pro Schicht können damit pro Modell 75 Stück statt bisher 20 Stück produziert werden.
Infos zum Anwender
Die KTM AG, ein Unternehmen der Pierer Mobility AG, ist Europas führender Hersteller für motorisierte
Zweiräder. Mit seinen Marken KTM, Husqvarna Motorcycles und Gasgas zählt das Unternehmen zu den Technologie- und Marktführern in Europa, besonders im Premium-Motorradsegment. Zusätzlich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor umfasst die Produktpalette Fahrzeuge mit Elektroantrieben, was KTM auch zu einem Pionier in der Branche der Zweiräder mit Elektromotor macht.
Das Team von KTM Operations stellt sich komplexen Aufgabenstellungen in der Fertigung ihrer Motorräder und setzt diese um. Produktionsanlagen und Endprodukt sind perfekt aufeinander abgestimmt. Hierbei ist Wissen und Liebe zum Detail vonnöten. Die jeweiligen Herstellungsprozesse erfordern ein tiefgreifendes Know-how hinsichtlich Material und Produktion, weshalb man auf selbst entwickelte und angefertigte Maschinen und Werkzeuge setzt. Nur so kann sichergestellt werden, dass komplexeste Strukturen erkannt, nötige Abstimmungen bei Produktionsschritten durchgeführt und dadurch die Kunden- und Qualitätsanforderungen erfüllt werden.
Bei KTM befinden sich Mensch und Produktionsmaschine in Höchstform. Dank eines modularen Werkzeugkonzepts konnte die Rüstzeit von 90 auf 15 Minuten verkürzt werden, das bedeutet 25 % weniger Vorrichtungskosten.
Hohe Anforderungen
„Wir sind die Experten, wenn es um unsere Produkte geht, denn in ihnen steckt all unsere Erfahrung und unsere Kompetenz – wir überlassen nichts dem Zufall“, betont Rudolf Wiesbeck, COO der KTM AG. Für die Fließfertigung von Offroad-Rahmen werden spezielle multi-move Roboterzellen eingesetzt, die in Kooperation mit ABB entwickelt wurden. Dadurch konnte eine Erhöhung der Schichtmenge pro Modell von 20 auf 75 Stück erreicht werden. „Die Entwicklung neuer Prozesse und die Umsetzung im Team bei laufender Produktion und steigender Nachfrage ist eine Herausforderung, der wir uns sehr gerne stellen. Das Ergebnis kann sich sehen lassen: Ab 2023 wird alle 61 Sekunden ein Offroad-Rahmen fertig geschweißt sein“, hebt Fabian Steinbacher, Vice President KTM Components stolz hervor. Eine maßgeschneiderte Fertigungsanlage, die komplexe Aufgabenstellungen fehlerfrei und schnell umsetzt, führt nicht nur zu einer immensen Steigerung des Outputs, sondern auch zu einem Automatisierungsgrad von über 50 %, sowie zu einer Produktivitätssteigerung von mehr als 20 %. Zuletzt kamen multi-move Roboterzellen auch bei Onroad-Rahmen zur Anwendung. „Unsere maßgeschneiderten Maschinen erfüllen unsere hohen Anforderungen und Ansprüche. Diese Innovationskraft nutzen wir und können so auch bei den Onroad-Produkten eine deutliche Steigerung des Outputs vermelden“, erklärt Wiesbeck.
Die Schweißroboterzellen wurden in Kooperation mit ABB entwickelt. Diese können innerhalb weniger Stunden an einen anderen Ort im Werk übersiedelt werden.
Der eigens errichtete Rahmen-Endkontrolllinie-Bahnhof reduziert Arbeitswege um über 60 %.
Modulares Werkzeugkonzept
Auch der Bereich des Schweißvorrichtungskonzepts für die Offroad-Rahmen konnte dank eines modularen Werkzeugkonzepts optimiert werden, wodurch die Vorrichtungskosten um 25 % und die Rüstzeit von 1,5 Stunden auf nur 15 Minuten verringert wurden. „Bei uns befinden sich Mensch, Produktionsmaschine und Motor in Höchstform. Wir wollen das beste Ergebnis für unsere Kunden, wissend, dass dies auch durch unsere Abläufe sichergestellt sein muss. Ein eigens errichteter Rahmen-Endkontrolllinie-Bahnhof reduziert Arbeitswege über 60 % und macht den Materialfluss von der Endkontrolle bis zum Lagersitzspindel planbarer“, weiß Steinbacher. Im Bereich für Biegeteile führen automatische Laser-Messzellen inkl. Fertigungskorrektur zu einer Reduktion der Ausfallzeiten und zu einer Erhöhung des Automatisierungsgrades auf 70 %.
Als weitere Innovation gilt die Einführung der Laserschweißtechnolgie. Diese Technologiequalität auf höchster Stufe verbessert nicht nur die Schweißoptik, sondern erhöht auch die Prozessstabilität um 10 % und optimiert die Taktzeit um 25 %. „Bestehende Prozesse werden bei uns kontinuierlich analysiert und, wo möglich, verbessert“, erklärt Wiesbeck. Die ansteuerbaren Roboterschweißvorrichtungen sind so ein überarbeiteter Prozess, durch den die Schweißzeit erheblich optimiert wurde. Möglich wird dies, da Folgeschritte und Folgeschweißvorrichtungen durch sofortiges Fertigschweißen entfallen und das automatisierte Öffnen der Schweißvorrichtungen den Mitarbeitern eine ergonomische Bauteilentnahme erlaubt.
Im Bereich der Teilefertigung führen Laser-Messzellen inklusive automatische Fertigungskorrektur der Biegeanlagen zu einer Reduktion der Ausfallzeiten und verringern den Rüstaufwand um 70 %.
Mittels Laser werden die Bauteile vermessen, anschließend die Fertigungskorrekturen ermittelt und automatisch an die Biegeanlagen übertragen.
Kürzere Wege und besser abgestimmte Abläufe greifen in der neu gestalteten Blechteilfertigung optimal ineinander.
Multi-move Roboterzellen werden bei der Fließfertigung von Offroad-Rahmen eingesetzt. Pro Schicht können damit pro Modell 75 Stück statt bisher 20 Stück produziert werden.
Beachtliche Effizienz- und Produktivitätssteigerung
„Prägend für die Motorradwelt von morgen ist auch die Entwicklung der Schweißroboterzellen in Kooperation mit ABB. Wir möchten unsere guten Produktideen und Produktionsverfahren umsetzen. Gemeinsam mit ABB können wir hier Großes schaffen, denn für uns gelten Innovation und Effizienz als Erfolgsfaktor“, unterstreicht Wiesbeck. Kompromisslose Funktionalität findet sich auch bei den Auspuff-Produkten wieder. Der Aufwand zur Umpositionierung der Roboterschweißanlage im Werk verringert sich auf wenige Stunden. Diese neue Schweißrobotergeneration erhöht die Produktivität und Ergonomie durch Verkürzung der Gehwege um 75 %, bei lediglich dem halben Platzbedarf. Ein neu konzipiertes Schweißverfahren führt zudem zu einer Steigerung der Schweißgeschwindigkeit um 15 %. Durch optimale Abstimmung von Werkstoff und Technologie gelingt bei SX-Modellen eine Produktivitätssteigerung um 35 % und eine deutliche Reduktion des Nacharbeitsaufwands.
„Unsere Produktionsanlagen sind auf dem neuesten Stand der Herstellungstechnologie. Im Mittelpunkt stehen unsere Produkte, bei denen wir in den folgenden vier Produktgruppen beachtliche Effizienz- und Produktivitätssteigerungen in der Schweißteilfertigung verzeichnen konnten: Onroad Enddämpfer 25 %, Vorschalldämpfer 30 %, 2T-Krümmer Offroad 20 % und 4T-Krümmer Offroad ganze 70 %“, hält Steinbacher fest. Auch der Bereich der Blechteilfertigung wurde einer Neugestaltung unterzogen, wodurch die Produkt-Durchlaufzeit gesenkt werden konnte. Dies führte auch zu einer Reduktion der Lagerbestände der Halbfertigprodukte als auch der Fertigprodukte.
Offroad-Rahmen auf einer modularen Schweißvorrichtung.
Die Neugestaltung der Blechteilfertigung dient als hervorragendes Beispiel dafür, dass sich Innovation und Funktionalität perfekt vereinbaren lassen. Die Produktdurchlaufzeit wurde erheblich gesenkt und damit auch die Lagerbestände der Halbfertig- und Fertigprodukte deutlich reduziert.
Bereit für die Zukunft
„Die Neugestaltung der Blechteilfertigung dient als hervorragendes Beispiel dafür, dass sich Innovation und Funktionalität perfekt vereinbaren lassen. Wir kennen unser Metier und schaffen es, durch mutige Maßnahmen positive Veränderungen hervorzurufen“, betont Wiesbeck. Auf Grund des Insourcings einer 3D-Rohrlaser-Technologie ist es auch gelungen, die Bauteillängen-Toleranzen von 1,6 auf 0,8 mm zu optimieren. Infolgedessen wurde auch der Lagerbestand um ungefähr drei Viertel reduziert. „Unsere hervorragenden Leistungen resultieren aus einem enormen Innovationsgeist und den selbst entwickelten Hightech-Maschinen. Wir sind bereit für die Zukunft“, beschreibt Wiesbeck den Optimierungsprozess.
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