K vyšším cílům s novou svařovací technikou

• Foto

„Instalace nejmodernější svařovací techniky Fronius nám přinesla další významné výhody, a to v dostupnosti zařízení, rychlosti svařování, kvalitě svaru a flexibilitě,“ shrnuje Thomas Auer přínos nasazení systému TPS/i Robotics od společnosti Fronius v robotické buňce pro svařování malých dílů.

Tento svářečský mistr, který v původním sídle společnosti Doka v Amstettenu mimo jiné dohlíží na značný počet robotických svařovacích buněk, odůvodňuje svůj názor nezpochybnitelnými fakty. Více než 145 000 svařených dílů a přes 800 hodin hoření oblouku je dostatečně přesvědčivým argumentem.

94PROCENTNÍ DOSTUPNOST ZAŘÍZENÍ

Dostupnost zařízení, včetně přípravného času, se po upgradu robotické buňky zvýšila z 90 na 94 procent. U zařízení, které stejně jako robotické buňky pracuje ve směnném provozu a používá se pro sériovou výrobu, to znamená významné úspory nákladů. „Hlavním faktorem pro upgrade přitom nebyla naše nespokojenost se spolehlivostí dříve nasazeného svařovacího zdroje TPS 5000, ale právě naopak,“ říká Thomas Auer. „Protože toto zařízení patří k našim strategicky důležitým výrobním zařízením, jsme neustále otevření dalším optimalizačním návrhům. TPS/i Robotics jsme proto nasadili jako první zákazník, jakmile nám to společnost Fronius nabídla, a díky vynikajícím výsledkům jsme u něho prostě zůstali.“ Na robotické buňce se svařují především malé díly s délkou hrany jeden metr ze stavební oceli jakosti S235 až S355. Převládají přitom koutové a tupé svary s rozměrem „a“ od 2,5 mm do 10 mm při tloušťce plechu 2 až 10 mm. Program trvá jednu až šest minut. Protože zařízení svařuje přibližně 80 různých svařenců a velikost výrobní dávky je 20 až 3 500 kusů, obvykle se provádí dva až tři přípravné procesy denně. Proto jsou zlepšení systému TPS/i, která pomáhají přípravné procesy zrychlit nebo se jim dokonce vyhnout, velmi vítaná.

ZAVEDENÍ DRÁTU STISKNUTÍM TLAČÍTKA

K těmto zlepšením patří například podstatně jednodušší zavedení drátové elektrody. „Svářeč pouze zavede drát a stiskne tlačítko,“ vysvětluje Thomas Auer. „Zbytek provede podávací systém – bez šroubováku a štípacích kleští.“ Po upgradu buňky podávací jednotkou WF 25i R a svařovacím zdrojem TPS 500i PULSE vypadá podávací systém stále jako nový, dokonce i po zpracování 3 000 kg přídavného materiálu (1mm plný drát). Tento systém usnadňuje zavedení drátu i v průběhu další práce, protože bez zásahu obsluhy zatáhne drát při kontaktu s překážkou definovaným způsobem zpět. Obsluha tedy nemusí mít svařovací hořák stále na očích, aby zabránila vytváření smyček, resp. přeřízení pracovního bodu nástroje (TCP) při programování robota nebo při výměně drátu.

MAGNETICKÝ CRASHBOX

Minimálně stejně velkým přínosem pro zvýšení dostupnosti zařízení ve společnosti Doka je magnetický CrashBox, který brání poškození svařovacího hořáku v případě kolize. „A k tomu dochází poměrně často,“ prozrazuje svářečský mistr společnosti Doka. „Při častém provádění přípravných pracích prostě stále znovu dochází k chybám, které vedou ke kolizi, například při sestavování, výběru vstupního materiálu, obsluze nebo někdy také při programování.“ V případě kolize se přeruší magnetické spojení skříňky CrashBox a svařovací hořák se tak ochrání před mechanickým poškozením. Vzápětí je možné spojení s mimořádně vysokou přesností znovu vytvořit. Kolize tak znamená přerušení výroby jen na několik minut. „Naproti tomu u mechanických variant bylo nutné svařovací hořák rozebrat a provést seřízení, popř. výměnu hořáku, takže zařízení bylo mimo provoz minimálně půl hodiny,“ informuje Thomas Auer. Podle jeho zkušeností je mnohem rychlejší také výměna bovdenu, a to i přesto, že díky robustní konstrukci a přesnému vedení drátu u zdroje TPS/i Robotics se za jeden a půl roku od upgradu prováděla teprve dvakrát.

VYŠŠÍ RYCHLOST SVAŘOVÁNÍ A KVALITA SVARU

Po upgradu společnost Doka zaznamenala zvýšení rychlosti svařování o pět až deset procent a znovu tak zvýšila produktivitu svého zařízení. Za tento nárůst přitom vděčí zejména inovativnímu stabilizátoru délky oblouku svařovacího zdroje TPS/i Robotics v kombinaci s novým pulzním procesem PMC. Tento stabilizátor udržuje oblouk konstantně krátký a zajišťuje tak hluboký průvar bez vzniku vrubů.

Zároveň již nedochází k téměř žádným rozstřikům, což významně zlepšuje vzhled svaru. Stabilizátor průvaru zase zajišťuje rovnoměrný průvar, a to i při kolísání výletu drátu (stickoutu) a polohovém svařování.

HLUBŠÍ PRŮVAR PRO VĚTŠÍ BEZPEČNOST

Spolehlivě hluboký průvar u bezpečnostních komponent je ve společnosti Doka nutností. Tyto komponenty nacházejí uplatnění například u bednicích systémů, které se využívají i bez použití jeřábu, například při stavbě nejvyšší budovy světa v Dubaji. „Při zkouškách tahem byla zjištěná pevnost v tahu svarového švu před upgradem 33 kN/mm². Této hodnoty bylo sice dosaženo spolehlivě, ale požadovanou mez 30 kN/mm² překračovala jen o málo,“ vysvětluje Thomas Auer. Díky systému TPS/i Robotics nyní společnost Doka pohodlně dosahuje 40 kN/mm², a to při stejné rychlosti svařování a době taktu.

TPS/i Robotics SE VE SPOLEČNOSTI DOKA STÁVÁ STANDARDEM

Vzhledem k přesvědčivým výhodám nezůstane společnost Doka jen u jednoho svařovacího zdroje TPS/i Robotics. Již koncem roku 2015 byl zahájen upgrade další flexibilní robotické buňky, která bude se systémem TPS/i Robotics pracovat.

New Welding Technologies for Greater Goals
Doka company is among the leading world companies in the field of formwork technologies and for more than 50 years, it has had an expert know-how in the field of production of high quality formwork systems for construction industry. In this field, the importance of welded components is ever growing. By upgrading the existing robotic welding unit with welding aggregate TPS/i Robotics and magnetic CrashBox, the Doka company managed to further increase a very high performance level and productivity and also ensure its flexibility.

Autor

• Dipl.-Ing. Rossmann (FH) Franz Joachim