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Automatisiert schweißen Cobotlösung für das Schweißen

Ein Gastbeitrag von Mechthild Fendel

Anbieter zum Thema

DEPRAG SCHULZ GMBH u. CO.
item Industrietechnik GmbH
Weidmüller Deutschland
Lorch Schweißtechnik GmbH

„Das Gesamtpackage ist spitze“, Betriebsleiter Jürgen Tippe kommt ins Schwärmen, wenn es um den neuen Cobot-Arbeitsplatz im Hause Jorado Maschinenbau in Lüneburg geht. Bereits einen Tag nach der Aufstellung konnte das Unternehmen mit dem Schweißen loslegen.

Der große Arbeitsradius des UR10e Cobots aus der Lorch Cobot Welding World und die Programmierfunktion Smart Copy bieten ideale Voraussetzungen für eine zügige Fertigungsfolge.
Der große Arbeitsradius des UR10e Cobots aus der Lorch Cobot Welding World und die Programmierfunktion Smart Copy bieten ideale Voraussetzungen für eine zügige Fertigungsfolge.
(Bild: Lorch)

Der neue „Schweißer“ wurde auch dringend gebraucht. Die Auftragsbücher des Familienunternehmens sind prall gefüllt. 1961 gegründet, hat sich der Komplettdienstleister mit den Kernkompetenzen Drehen, Fräsen Schweißen und Baugruppenmontage einen exzellenten Ruf erworben. Präzision, Innovation und Flexibilität sind die drei Säulen des mittelständischen Unternehmens, bei dem heute über 85 Mitarbeiter angestellt sind. Ein hochmoderner Maschinenpark – im Bereich der Metallbearbeitung wird ausschließlich mit CNC-Maschinen gearbeitet – gehört ebenso zur Unternehmensphilosophie wie die umfassende Ausbildung von Nachwuchskräften.

„Bereits vor über zwei Jahren haben wir uns mit dem Thema Cobot beschäftigt“, blickt Tippe zurück. In dieser Zeit beobachtete man sehr aufmerksam den Markt und testete verschiedene Lösungen. An Lorch überzeugte schlussendlich das Gesamtpaket aus exzellenter Stromquelle, intuitiver Software und leistungsstarkem Cobot. Jürgen Tippe: „Die Komponenten sind bei Lorch bestens aufeinander abgestimmt und einige Zusatzfeatures wie beispielsweise Smart Copy, mit dem wir mit gleicher Qualität deutlich mehr schaffen, sind auch dabei.“

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Tipp

Mit einer neuen Generation an Schweißhelmen, die Design mit Technik verbinden, verbessert die Lorch Schweißtechnik den Arbeitsalltag für Schweißer. Die Schweißhelme für ein ermüdungsfreies Schweißen stehen in vier verschiedenen Versionen zur Verfügung: vom Standardhelm APR 900 über den APR 900 XF mit teilbarem Visier und den innovativen Varianten mit Frischluftzufuhr.

Aufbau einer Bauteile-Bibliothek

Ab einer Stückzahl von fünf kommt die Cobot-Lösung bei Aufträgen zum Zug. Generell lautet bei Jorado die Faustformel: Liegt die Programmierzeit unter der Schweißzeit, wird in jedem Fall mit dem Cobot gearbeitet. So baut man sich derzeit – neben dem Abarbeiten der Aufträge – eine Bauteile-Bibliothek auf. Jürgen Tippe: „Der Vorteil des Cobots liegt in seiner immerwährenden Präzision. Ist ein Auftrag einmal programmiert, kann man ihn beim nächsten Mal sofort wieder abrufen. Und bei höheren Losgrößen schweißt er auch beim 50. Bauteil noch genauso präzise wie beim ersten.“

Das Schaffen von neuen Fertigungskapazitäten und die Entlastung der Mitarbeiter sind die beiden Kernthemen für den Einsatz des Cobots. „Beim heutigen Fachkräftemangel macht es keinen Sinn, einen guten Schweißer immer wieder das gleiche Bauteil schweißen zu lassen. Diese eintönigen und ermüdenden Aufgaben kann jetzt getrost der Cobot übernehmen.“ Die Unterstützung der Schweißer und der sinnvolle Einsatz ihrer Kompetenz stehen bei Jürgen Tippe an oberster Stelle: „Mithilfe des Cobots kann jetzt nicht nur die körperliche Belastung unserer Mitarbeiter weitestgehend minimiert werden. Den Schweißern bleibt jetzt auch mehr Zeit um ihr Know-how genau da einzusetzen, wo es wirklich gebraucht wird.“

Intuitive Menüführung

„Die Programmierung des Cobots ist wirklich einfach“, ergänzt Sohn Nils Tippe, Schweißfachmann und Metallbaumeister bei Jorado. Möglich ist die einfache Bedienung der Cobotronic Software durch eine intuitive Menüführung, über die die wichtigsten Parameter abgefragt bzw. eingegeben werden. Zudem stehen dem Anwender drei verschiedene Bedienarten zur Auswahl. Übernimmt im Jobmodus der Cobot automatisch die Parametrisierung der Stromquelle, hat der Profi im Individualmodus vollen Zugriff auf Parameter und Kennlinien. Mit dem Assistenzmodus liefert die Software je nach gewählter Anwendung Parametervorschläge für optimale Schweißergebnisse, auf die der Schweißer zurückgreifen kann.

Zusätzlich in die Software integrierte Programmfeatures machen das Schweißen mit dem Cobot noch leichter und schneller: „Die Funktion Smart Copy ist extrem hilfreich. Damit können wir programmierte Schweißabläufe auf baugleiche Bauteile im Arbeitsbereich übertragen und steigern so die Schweißperformance nochmals deutlich“, betont Nils Tippe. Auch hat sich die Zusatzfunktion Quick-Points am Multifunktionsflansch bei Jorado gut bewährt, bei dem per Knopfdruck Wegpunkte und Schweißbefehle direkt übernommen und so Bauteile in kurzer Zeit geteacht werden können: „Für einfache Bauteile mit kurzem Programmieraufwand ist das definitiv eine sehr gute Sache.“

„Das Plus der Lorch-Lösung“, so Nils Tippe weiter, „liegt zudem in der großen Anzahl an Lichtbögen, die die Stromquelle bietet und jeder einzelne hat da auch seine Daseinsberechtigung“. Dank der FullProcess Ausführung der S-Serie können neben den Standardprozessen auch weitere Schweißprozesse wie Speed Pulse XT, Twin Pulse XT oder SpeedUp eingesetzt werden, die je nach Anwendung Geschwindigkeit, Qualität und Nahtoptik nochmals erheblich erhöhen. „Viele Bauteile schweißen wir beispielsweise mit Speed Pulse XT. Damit erreichen wir eine hohe Einbrandtiefe und können gleichzeitig das Maximum an Geschwindigkeit rausholen. Das ist schon beeindruckend.“

Erwartungen übertroffen

Beim Cobot UR10e, dem neuesten Modell vom Cobot-Marktführer Universal Robots, macht sich die schnellere Bewegungsgeschwindigkeit und der längere Cobot-Arm mit einem Arbeitsradius von 1.300 Millimetern besonders positiv bemerkbar. Um mehrere Teile parallel aufspannen zu können, habe man sich vom Start weg für einen größeren Arbeitstisch mit 2,5 Meter Länge entschieden. Und mit der praktischen Smart-Copy-Funktion kann man die Programmierung gleich für mehrere aufgespannte Bauteile vornehmen und in Serie schweißen. Nicht wegzudenken ist für Jürgen Tippe der neue Multifunktionsflansch, der eine frühere Bedienung per Fußtaste ersetzt. „Den würde ich immer nachrüsten. Den braucht man.“ Der Flansch ist direkt am Cobot-Kopf angeschlossen und über drei frei belegbare Tasten können Funktionen wie das Teachen oder Heften von Bauteilen oder der Drahtvor- bzw. Drahtrückzug unmittelbar an der Schweißaufgabe ausgeführt werden. Zudem ermöglicht sein ergonomisch geformter Griff ein entspanntes Positionieren des Cobots im Freedrive.

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„Der Cobot hat unsere Erwartungen in jedem Fall übertroffen, das Fazit können wir bereits nach zwei Monaten ziehen. Das perfekte Zusammenspiel von Cobot, Stromquelle und Software hat für uns wichtige neue Kapazitäten geschaffen. Außerdem entlastet die neue Anlage unsere Schweißer, die sich jetzt viel mehr auf ihre Kernkompetenz konzentrieren können. Aber nicht nur das. Auch für junge Menschen, die gerne programmieren und mit EDV umgehen, macht der Umgang mit dem Cobot das Schweißen nochmals attraktiver“, bilanzieren beide, Jürgen und Nils Tippe, unisono.

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