2-Armiges Schweißen

Gleichmäßige Schweißnähte sind Grundbedingung für die hohe Beanspruchbarkeit der Kommunalgeräte von Eco-Technologies.

Ing. Johann Hackl
Geschäftsführer Eco-Technologies

„Die Mitarbeiter, die mit der Betreuung und Programmierung der Anlage betraut wurden, identifizieren sich voll mit ihrer Aufgabe. Sie sehen in der Anlage einen klaren Vorteil, auch für sich selbst.“

Bei der 1991 im steirischen Lebring gegründeten Eco-Technologies beschränkte man sich zunächst auf die Planung und Entwicklung von Anbaugeräten für die Kommunale Arealpflege, welche man über regionale Lohnfertiger umsetzen ließ. Ab 1996 wurde mit der eigenen Fabrikation am Standort begonnen, um flexibler und schneller auf die Kundenanforderungen reagieren zu können. Seitdem wurde die Fertigung permanent erweitert. Aktuell beschäftigt Eco-Technologies rund 60 Mitarbeiter, die zur Hauptsaison auf bis zu 80 Mitarbeiter aufgestockt werden. Im Unternehmen werden Anbaugeräte für alle Varianten der Flächenpflege hergestellt. Dies beinhaltet neben Kehrmaschinen und Wildkrautbürsten für Plätze und Wege auch Mähmaschinen und Grassammelgeräte für Rasenflächen. Wesentliches Augenmerk legt man bei Eco Technologies auf Anbaugeräte für den Winterdienst. Räumschilde und Schneepflüge runden in Verbindung mit Streugeräten das Produktportfolio ab. Ein besonderes Highlight ist dabei der „Icefighter“, ein neues Taumittelkonzept, das es ermöglicht, eine Salzlösung in flüssiger Form auf die Fahrbahn aufzusprühen und somit gut 2/3 der benötigten Salzmengen einzusparen. Ein Fortschritt sowohl in ökologischer, als auch ökonomischer Sicht. Neben den eigentlichen Produkten werden auch sämtliche Vorrichtungen für die Fertigung, sowie die Komponenten für die Materiallogistik im Hause hergestellt. Eine Fertigungstiefe auf die man bei Eco-Technologies zu Recht stolz ist.

Ing. Jörg Hackl
Betriebsleiter Eco-Technologies

„Als Hersteller von Maschinen mit hoher Variantenvielfalt müssen wir flexibel auf Kundenwünsche eingehen und trotzdem unsere Lieferversprechen einhalten. Der Schweißroboter hilft uns dabei, diesen Spagat zu schaffen.“

Flexibilität als Herausforderung

Um den steigenden Anforderungen in der Produktion gerecht zu werden und zusätzliche Kapazitäten für die Fertigung des doch recht breiten Produktprogrammes zu schaffen, wurde für den Bereich Schweißen eine Automatisierungslösung angestrebt. Im Wesentlichen standen zwei Varianten zur Auswahl. Einerseits eine Lösung, die auf einem Schweißroboter in Verbindung mit einem Dreh-/Kipptisch beruht, andererseits eine Variante mit zwei Roboterarmen. Unter dieser Vorgabe wurden Angebote verschiedener Anbieter eingeholt. Maßgeblich für die Entscheidung war, dass bei geringen Losgrößen eine hohe Variantenvielfalt in den zu fertigenden Teilen lag. Das bedeutete, dass man nach einer Lösung suchte, die es ermöglicht, mit möglichst geringem Umbauaufwand auf veränderte Fertigungsbedingungen einzugehen. Außerdem war es erforderlich ein Anlagenkonzept zu finden, mit dem man in der Lage ist, auch große Teile mit einer einzigen Anlage zu fertigen.

Letztlich konnte das über HMS-Mechatronik aus Aurach am Hongar angebotene FANUC Robotics Dual-Arm-System, bestehend aus M-900iA/350 (Manipulationsroboter) und ArcMate120iC (Schweißroboter), überzeugen. Die Anlage wurde zunächst unter den Anforderungsbedingungen von Eco-Technologies als Beispielanlage für das Fertigungstechnik-Symposium 2011 aufgebaut und mit einem Schneeräumschild von Eco-Technologies als Beispielwerkstück ausgestellt. „Das war für uns natürlich eine wesentliche Entscheidungshilfe, dass wir die Anlage, wie sie für uns konzeptioniert wurde, real begutachten konnten“, erklärt Johann Hackl, Geschäftsführer von Eco-Technologies.

Die Anlage kann auf einer Grundfläche von 9 x 6 m Werkstücke von bis zu 1800 mm x 950 mm x 950 mm mit einem Maximalgewicht von 300 kg bearbeiten. Ausgerüstet ist die Anlage mit einem KEMPPI Kemparc Pulse 450 inkl. WISE Fusion mit BINZEL-Brennerpaket für die Schweißtechnik. Mit zwei Werkstückaufgabestationen wird eine reibungslose Materiallogistik gewährleistet und mit dem integrierten FANUC Vision-System eine exakte Werkstückpositionierung erreicht.

Hohes Tempo im Werkstückhandling sorgt für eine effiziente Nutzung der Gesamtanlage. Zwei Werkstückübergabeplätze vereinfachen zudem die Materiallogistik.

Dipl.-Ing. Manuel Ebner
Geschäftsführer HMS-Mechatronik

„Die beste Bestätigung dafür, dass wir unseren Job gut gemacht haben besteht darin, dass wir nach der Inbetriebnahme nichts mehr vom Kunden hören.“

Schlüsselfaktor Werkstückhandling

Der Setup der Anlage mit zwei Roboterarmen ermöglicht stets eine optimale Schweißlage. So wird das Werkstück, abgestimmt auf die Anforderungen an Schweißnaht und Schmelze, in die günstigste Lage gebracht und gehalten. Damit wird eine homogene Raupenbildung und damit verbundene hohe Nahtgüte erreicht. „Unser Ziel war es, eine Lösung zu konzeptionieren, die bei gleichbleibend hoher Schweißqualität ein Maximum an Flexibilität hinsichtlich Werkstückvarianten und Bearbeitungsoptionen bietet“, schildert Manuel Ebner, Geschäftsführer bei HMS-Mechatronik ihren Qualitätsanspruch. Außerdem wurde durch das Konzept mit dem Manipulationsarm eine wesentliche Erleichterung in der Materiallogistik erreicht, da man die zu schweißenden Teile lediglich an die Übergabepositionen des Manipulationsarmes heranzuführen braucht und die fertigen Teile ebenso leicht wieder abtransportiert werden können.

Dem Roboter das Schweißen lehren

Die Schweißprogramme für neue Werkstücke werden im Teach-in Verfahren erstellt, wobei noch in diesem Jahr zusätzlich eine Offline-Programmierung eingeführt werden soll. Dabei ist ein hohes Maß an Kompetenz seitens der Mitarbeiter gefragt, die den Roboter anlernen.

„Seitens der Mitarbeiter traf die neue Anlage auf weniger Skepsis als wir erwartet haben“, beschreibt Jörg Hackl, Betriebsleiter bei Eco-Technologies die Einführungsphase. Nach drei Tagen Einschulung und knapp zwei Tagen Probebetrieb konnte die Anlage in den Produktivbetrieb übergehen. „Dadurch, dass wir den Mitarbeitern die Verantwortung für die Anlage übertragen haben, haben sich diese sehr stark damit identifiziert“, freut sich Jörg Hackl weiter über die hohe Akzeptanz.

Schon in der Konzeptphase hat sich gezeigt, dass die Zusammenarbeit gut funktioniert. Die Aufgabenstellungen seitens Eco-Technologies wurden in einem Lösungsvorschlag umgesetzt, der sich mit seinen beiden Roboterarmen klar von den üblichen Robotern mit Dreh-/Kipptisch Varianten abgehoben hat. Bei „HMS hat man verstanden, worauf es uns ankommt“, beschreibt Johann Hackl die Umsetzung ihrer Anforderungen. Auch in der Implementierung wurde auf Anregungen und Wünsche seitens des Kunden prompt eingegangen, was schlussendlich zu einer Anlage führte, für die im vergangenen Jahr kein einziges mal Serviceleistungen in Anspruch genommen werden mussten. „Eine bemerkenswerte Leistung“, bewertet Johann Hackl die Zusammenarbeit abschließend.