anwenderreportage

Weltmeisterlich schweißen

Schutzgasverbrauch optimieren mit Gassparsystem von Binzel: Die Qualität der Motorradrahmenfertigung bei WP Performance Systems wird durch klar definierte Abläufe und ausgeklügelte Fertigungsverfahren gewährleistet. Um die Effizienz und Prozesssicherheit in der Produktion gleichermaßen sicher zu stellen, werden laufend neue Technologien eingesetzt und permanent Optimierungsmaßnahmen in den Fertigungsprozessen durchgeführt. Einen wichtigen Beitrag dazu leistet dabei der Einsatz des Gassparsystems EWR von Binzel bei allen 25 Schweißroboteranlagen in der Rahmenfertigung. Es sorgt nicht nur für eine Gasersparnis von über 50 Prozent, sondern verbessert zudem die Schweißqualität erheblich. Autor: Ing. Norbert Novotny / x-technik

Jeder Weltmeistertitel von KTM wurde mit einem Rahmen aus der WP-Rahmenfertigung gewonnen. Dazu gehören unter anderem Titel  in den Motocross-Klassen MX1 und MX2.
(Bildquelle: KTM-Sportmotorcycle AG. / Fotograf:  Schedl R.)

Jeder Weltmeistertitel von KTM wurde mit einem Rahmen aus der WP-Rahmenfertigung gewonnen. Dazu gehören unter anderem Titel in den Motocross-Klassen MX1 und MX2. (Bildquelle: KTM-Sportmotorcycle AG. / Fotograf: Schedl R.)

Das System EWR verbindet vier Methoden, um Gas zu sparen:

• Bedarfsspitzen im Anlauf vermeiden.

• Gasmenge wird synchron zur Stromstärke während des Schweißens abgegeben.

• Extrem schnell reagierende Gasventile in der EWR.

• Das Schutzgas wird mit 60 Hz gepulst, was zu einer besseren Gasabdeckung bei weniger Schutzgas führt.

WP entwickelt und produziert leistungsbestimmende Komponenten wie Federungselemente oder Kühlssysteme für alle namhaften Hersteller der Motorrad- und Powersportindustrie. Durch den Verkauf der KTM-Rahmenfertigung an die WP Performance Systems GmbH im Jahr 2012 erweiterte das Unternehmen seine Produktpalette um ein weiteres Premiumprodukt. Dafür wurde auch das bestehende Werk von WP in Munderfing (OÖ) ausgebaut und zusätzlich 6.400 m2 Produktionsfläche geschaffen.

Derzeit werden in der Rahmenfertigung ausschließlich Produkte für KTM und Husqvarna produziert. Dazu gehören sämtliche Onroad- und Offroad-Rahmen, Rahmenhecks, Schwingen und Nebenprodukte wie Haupt- und Seitenständer oder Motorstreben. „Jährlich verlassen ca. 140.000 Einheiten, davon ca. 100.000 Rahmen, das modernste Rahmenwerk Europas“, berichtet Josef Baier, Produktionsleiter der Auspuffanlagen- und Rahmenfertigung bei WP, stolz. Übrigens: Jeder Weltmeistertitel von KTM wurde mit einem Rahmen aus der WP-Rahmenfertigung gewonnen. Dazu gehören unter anderem Titel in der Moto3-Rennserie, MX1 und MX2 sowie der Rallye Dakar.

Jeder Weltmeistertitel von KTM wurde mit einem Rahmen aus der WP-Rahmenfertigung gewonnen. Dazu gehören unter anderem Titel  in den Motocross-Klassen MX1 und MX2.
(Bildquelle: KTM-Sportmotorcycle AG. / Fotograf:  Schedl R.)

Jeder Weltmeistertitel von KTM wurde mit einem Rahmen aus der WP-Rahmenfertigung gewonnen. Dazu gehören unter anderem Titel in den Motocross-Klassen MX1 und MX2. (Bildquelle: KTM-Sportmotorcycle AG. / Fotograf: Schedl R.)

Zur grafischen Darstellung der Messwerte verwendet WP den Welding Monitor. Man beachte den durchschnittlichen Gasverbrauch. Ohne EWR: 10,84 l/min / Mit EWR: 4,85 l/min.

Zur grafischen Darstellung der Messwerte verwendet WP den Welding Monitor. Man beachte den durchschnittlichen Gasverbrauch. Ohne EWR: 10,84 l/min / Mit EWR: 4,85 l/min.

Josef Baier
Produktionsleiter der Auspuffanlagen- und Rahmenfertigung bei WP

„Durch den Einsatz des EWR erzielen wir eine Einsparung von mindestens 50 Prozent an Schutzgas. Bedingt durch die bessere Gasabdeckung sorgen ein wesentlich ruhigerer Lichtbogen sowie weniger Spritzerbildung für eine erheblich höhere Schweißqualität. “

Nummer Eins bei Schweißqualität

In der Produktion arbeiten ca. 90 Arbeiter im 3-Schicht-Betrieb, eine kontinuierliche Auslastung der insgesamt 25 Schweißroboteranlagen wird über eine intelligente Produktionsplanung gesteuert. Die Kommisionierung der Teile basiert auf Schichtmengen, somit ist gewährleistet, dass nur die tatsächlich benötigte Materialmenge an der Roboteranlage vorhanden ist.

Bei der Besichtigung der Fertigung ist schnell erkennbar, dass aber auch wirklich alles dafür ausgerichtet ist, die Qualität sowie Produktivität permanent hoch zu halten. Beispielsweise gibt es die betriebliche Anweisung, vor Beginn einer Schicht das Kontaktrohr zu tauschen und die Gasdüse zu kontrollieren. „So lassen sich schlechte Schweißnähte oder gar Ausfälle vorsorglich vermeiden“, so Baier, der noch ergänzt: „Vergleicht man auf Motorradmessen die Qualität unserer Rahmen mit denen des Mitbewerbs wird man feststellen, dass wir in puncto Schweißqualität weltweit klar die Nummer Eins sind.“

Bedingt durch die bessere Gasabdeckung verbessert sich die Schweißqualität erheblich.

Bedingt durch die bessere Gasabdeckung verbessert sich die Schweißqualität erheblich.

Durch den Einsatz des EWR werden bei WP mindestens 50 Prozent an Schutzgas eingespart. (Alle Bilder: x-technik)

Durch den Einsatz des EWR werden bei WP mindestens 50 Prozent an Schutzgas eingespart. (Alle Bilder: x-technik)

Georg Höll
Geschäftsführer der Binzel Austria GmbH

„Bei uns steht die Gesamtlösung im Fokus. Da ist es für uns wichtig, Kunden über mögliche Verbesserungen auch bereits bestehender Anlagen zu informieren.“

Effizienter schweißen – Schutzgasverbrauch optimieren

Für den Produktionsleiter von WP ist ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess eminent wichtig: „Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen wir uns laufend weiterentwickeln und Prozesse kontinuierlich verbessern. Dabei greifen wir auch gerne auf das Know-how unserer Lieferanten zurück.“

So auch im Jahr 2012, als ein Mitarbeiter von Binzel den WP-Produktionsleiter auf das Gassparsystem EWR aufmerksam machte. „Bei uns steht die Gesamtlösung im Fokus. Da ist es für uns wichtig, Kunden über mögliche Verbesserungen auch bereits bestehender Anlagen zu informieren“, bringt es Georg Höll, Geschäftsführer der Binzel Austria GmbH, auf den Punkt. Großes Verbesserungspotenzial sahen die Experten von Binzel in der nachträglichen Aufrüstung der Roboteranlagen mit dem Gassparsystem EWR, mit dem erhebliche Mengen an Schutzgas bei gleichzeitig besserer Gasabdeckung gespart werden kann.

Das EWR von Binzel ist bei allen 25 Schweißroboteranlagen in der Rahmenfertigung erfolgreich im Einsatz.

Das EWR von Binzel ist bei allen 25 Schweißroboteranlagen in der Rahmenfertigung erfolgreich im Einsatz.

Infos zum Anwender

Durch die Übernahme der Auspuffanlagen- und Fahrwerksfertigung für Motorräder im Jänner 2012 von der KTM-Sportmotorcycle AG wurde die Komplettierung und Weiterentwicklung zum internationalen Systemanbieter im Motorradbereich weiter fortgesetzt. Zu den Kunden der WP-Gruppe zählen unter anderem Ducati, KTM, BMW Aprillia, Piaggio, Audi, Daimler, Fiat, Ferrari, Maserati, Volkswagen und Volvo.

Sicher, definiert und nachvollziehbar

Optimale Nutzung aller Ressourcen ist die Voraussetzung für einen ökonomischen und effizienten Schweißprozess. Oftmals findet der optimale Einsatz von Schutzgas jedoch nur wenig Bedeutung. Vor allem wegen der schwierigen Zuordnung und Messbarkeit, da Gase im Prozess nicht sichtbar und greifbar sind. Mit dem EWR ist es jedoch möglich, den Gasverbrauch zu messen und zu regulieren.

Mit einem Anschluss an der Gasverbindung wird das EWR vor der Schweißstromquelle installiert. Durch das Anbringen eines Mess-Shunts am Plus-Pol des Schlauchpaketes ermittelt das Gerät, wie viel Strom tatsächlich fließt. Dadurch kann synchron zur gerade eingesetzten Stromstärke während des Schweißens genau die dafür nötige Gasmenge abgegeben werden. „Da das EWR an der Gasversorgung hängt, kann das Schutzgas mit 60 Hz gepulst werden, was zu einer besseren Gasabdeckung bei weniger Schutzgas führt“, argumentiert Georg Höll.

Da Josef Baier gleich nach den ersten Tests absolut überzeugt war, stattete man sukzessive alle 25 Schweißroboter der Rahmenfertigung mit EWRs aus. „Durch den Einsatz des EWR erzielen wir in der Praxis eine Einsparung von mindestens 50 Prozent an Schutzgas. Bedingt durch die bessere Gasabdeckung sorgen ein wesentlich ruhigerer Lichtbogen sowie weniger Spritzerbildung für eine erheblich höhere Schweißqualität. Sehr positiv wirkt sich das Gerät auch beim Schweißen mit schwankenden Stromstärken aus“, zeigt sich der WP-Produktionsleiter begeistert.

Jährlich verlassen ca. 100.000 Rahmen das modernste Rahmenwerk Europas.

Jährlich verlassen ca. 100.000 Rahmen das modernste Rahmenwerk Europas.

Weltmeisterliche Partnerschaft: Georg Höll (links) und Josef Baier.

Weltmeisterliche Partnerschaft: Georg Höll (links) und Josef Baier.

Amortisationszeit knapp über einem Jahr

Zur grafischen Darstellung der Messwerte verwendet WP den von Binzel optional erhältlichen Welding Monitor. Er funktioniert unabhängig vom EWR und wird ebenfalls vor der Stromquelle installiert. „Der Welding Monitor kann zunächst ohne EWR eingesetzt werden, um den IST-Verbrauch an Schutzgas zu messen. Dies dient dazu, die Differenz für die Amortisationsrechnung zu ermitteln. Danach wird dann der Verbrauch mit der EWR gemessen“, verrät Baier aus der Praxis, der in der Rahmenfertigung eine Amortisationszeit des Gerätes von knapp über einem Jahr errechnen konnte.

Selbstverständlich ist man bei WP bestrebt, auch die Anlagen in der Auspufffertigung nach und nach mit dem Gassparsystem auszurüsten. Zwei der fünf Schweißroboter sind bereits damit ausgestattet, die 12 Rundnahtschweißanlagen sollen sukzessive folgen. Mit dieser Maßnahme wird man bei WP auch weiterhin „weltmeisterlich“ schweißen.

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