Cobot und Schweißer bei der Arbeit

WIG-Schweißen mit dem Lorch Cobot Welding Package: Für eine exakte Parametrisierung ermöglicht ein Zustimmtaster die direkte Nähe zu Werkstück und Schweißnaht. Bild: Lorch

| von Lorch

„Die hohen Anforderungen, die WIG stellt, erfüllt das System optimal.“ Helmut Krezdorn vom Unternehmen Schaefer in Sigmaringen, einem Anbieter für Bedien- und Anzeigenelemente sowie Lösungen für die globale Aufzugindustrie, ist begeistert vom neuen Lorch WIG-Cobot. Seit letztem Jahr arbeitet der Leiter Anschaffung/Betriebsmittel mit der neuen kollaborativen Roboteranlage. „Cobot und Brenner sind perfekt auf den WIG-Prozess abgestimmt. Zudem ermöglicht die Anlage dem Schweißer sehr nah am Bauteil zu sein, was für die im Bereich WIG-Schweißen erforderliche exakte Parametrisierung von großem Vorteil ist. Man kann den Schweißprozess sehr gut verfolgen und genau sehen, wie sich das Schweißbad verhält. Das hat Lorch sehr gut gelöst."

Definition: Was bedeutet WIG-Schweißen?

Das Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG-Schweißen) gehört zur Gruppe der Schmelzschweißverfahren und zeichnet sich durch eine besonders saubere Verarbeitung, hohe Nahtqualitäten sowie eine fast universelle Anwendbarkeit im Bereich Metalle aus.

Durch die besonders präzise Abstimmung des Schweißstroms auf die jeweilige Schweißaufgabe eignet sich das Schweißverfahren besonders für Wurzellagen und Zwangslagen. Aus diesem Grund ist das WIG-Schweißen bei Aufgaben mit hohen Ansprüchen an Präzision und Nahtqualität, etwa im Rohrleitungs- und Apparatebau, sehr beliebt.

 

So einfach ist die Arbeit mit dem neuen Roboter

Helmut Krezdorn, Schaefer
Helmut Krezdorn, Leiter Anschaffung Betriebsmittel bei Schaefer: „Die hohen Anforderungen, die WIG stellt, erfüllt das System optimal.“ Bild: Lorch

Der WIG-Cobot von Lorch löst im Unternehmen einen in die Jahre gekommenen klassischen Industrieroboter ab. „Der neue Cobot ist ein absoluter Quantensprung zu unserem bisherigen Roboter“, zieht Helmut Krezdorn nach den ersten Monaten Bilanz. Im Gegensatz zur bisherigen feststehenden Roboteranlage, für deren Aufbau extra ein Fundament gegossen werden musste, hat die gerade einmal 30 Kilogramm wiegende Cobot-Lösung den Vorteil, dass sie im Betrieb flexibel an jedem Arbeitstisch montiert werden kann.

Aus Anwendersicht ein weiterer, wesentlicher Vorteil zum Industrieroboter ist die Steuerung mit der intuitiv aufgebauten Cobotronic-Software: „Die Bedienung des Cobots ist im Vergleich zu unserem bisherigen Roboter deutlich einfacher. Nach einem Tag Schulung konnten wir alle den Cobot schon selbstständig programmieren“, bestätigt Krezdorn. Möglich ist die einfache Bedienung durch eine intuitive Menüführung, bei der die zentralen Parameter abgefragt und eingegeben werden.

Das Unternehmen: Feinste Schweißnähte für hochwertige Aufzugtechnologie

Schaefer mit Hauptsitz in Sigmaringen entwickelt, produziert und vertreibt seit über 55 Jahren Systemlösungen für die globale Aufzugsindustrie. Das Produktsortiment umfasst ein breites Spektrum an Bedien- und Anzeigeelementen, Tastern, Tableaus und Lift Info Systemen, die sich weltweit in zahlreichen Bahn- und Verkehrsbetrieben, Flughäfen, Hotels, Museen, Galerien und vielen namhaften Gebäuden im In- und Ausland wiederfinden.

Geschweißt werden überwiegend Tableaus, die später als Rahmen für die jeweiligen Bedien- und Anzeigeelemente in den Aufzügen dienen. Für die hochwertige Verarbeitung verwendet Schaefer vor allem Edelstahl. Grundmaterial sind dünne Tafelbleche (V2A), in der Regel in einer Blechstärke von 2 mm, die vor Ort je nach Auftrag gebogen, gestanzt, geschweißt und verschliffen werden. Da die Kunden höchste Anforderungen an die Optik und saubere Verarbeitung der Schweißnähte stellen, wird ausschließlich mit dem WIG-Verfahren gearbeitet.

Wie der Roboter die Präzision beim Schweißen erhöht

Ein absolutes Highlight bei der Arbeit mit dem WIG-Cobot von Lorch ist für Helmut Krezdorn der ganz neu konzipierte Brenner, der durch sein ausgeklügeltes Design eine gute Sicht auf die Schweißnaht ermöglicht und mit seinem Bajonettverschluss einen schnellen Brennerkopfwechsel garantiert. Krezdorn: „Die neue Brennerlösung ist hervorragend. Ich muss nur die Verschlussmutter um 90 Grad drehen und schon lässt sich der Brennerkopf problemlos abziehen. Zudem habe ich jederzeit einen freien Blick auf die Schweißstellen und kann die Elektrode viel exakter einstellen.“

Von Roboter geschweißtes Bauteil
Einmal exakt eingestellt, liefert die WIG-Edition des Lorch-Cobots bei Schaefer die für die Tableaus benötigten gleichmäßigen und spritzerfreien WIG-Schweißnähte auch in hoher Stückzahl. Bild: Lorch

Einen weiteren Pluspunkt sieht Krezdorn in der innovativen Brennerkühlung. Ein hybrides Kühlkonzept (Heat-Pipe-Technologie) sorgt dafür, dass der Brennerkopf während des Schweißvorgangs nicht überhitzt. „Dadurch arbeitet der Schweißbrenner sauber und zuverlässig und auch die Standzeit der Elektrode erhöht sich deutlich.“ Die direkte Steuerung des Cobots an der Brennerhalterung kommt ihm beim WIG-Schweißen sehr zugute: „Durch die per Hand gesteuerte Free-Drive-Funktion kann ich den Roboterarm viel besser an seine Wegpunkte führen beziehungsweise exakter am Bauteil einstellen und muss nicht erst noch die Fußtaste suchen.“

Wie beim Cobot-Schweißen die Sicherheit gewährleistet ist

Ein ausgeklügeltes Sicherheitskonzept garantiert zudem eine sichere Serienproduktion. Sobald der Cobot für ein bestimmtes Werkstück mit den passenden Parametern eingestellt ist, überwacht ein Laserscanner den umliegenden Arbeitsbereich, der in ein Warn- und ein Schutzfeld unterteilt ist. Wird das Warnfeld betreten, ertönt ein akustisches Warnsignal und eine am Arbeitstisch angebrachte LED-Leiste signalisiert zusätzlich per Ampelsystem die erlaubte Nähe zum Werkstück und leuchtet je nach Position grün, gelb oder rot auf.

Beim Betreten des Schutzfeldes geht der Cobot umgehend in den Nothalt über. „Die Anlage verfügt dadurch auch ohne entsprechende physische Einhausung über einen maximalen Sicherheitsstandard“, bestätigt Krezdorn. Für die exakte Parametrisierung vor der Serienproduktion ist eine Freischaltung in den Handmodus über einen Zustimmtaster möglich. Der Laserscanner ist damit deaktiviert, der Cobot frei bewegbar und der Schweißer kann nah am Werkstück die genauen Einstellungen für die optimale Schweißnaht vornehmen.

Vorteile des Lorch Cobot Welding Packages in WIG-Ausführung:

Die WIG-Edition des Lorch Cobot Welding Packages mit seinem installierten Scanner-Sicherheitssystem. Bild: Lorch
  • Auf WIG abgestimmtes Komplettsystem
  • Flexibler Einsatz
  • Einfache Bedienung
  • Innovatives Brenner-Kühlsystem
  • Praktischer Bajonettverschluss für den schnellen Brennerkopf- bzw. Elektrodenwechsel
  • Absoluter Schutz bei der Serienproduktion durch ausgeklügeltes Sicherheitskonzept
  • CE-konform

Neben Einzel- und Sonderanfertigungen hat Schaefer bis zu 100 verschiedene Tableau-Ausführungen im Sortiment, die in Zukunft nach und nach auf den Cobot übertragen und automatisiert geschweißt werden. Kleinere Stückzahlen bis Losgröße 5 schweißt man derzeit noch manuell. Am liebsten würden Krezdorn und seine Kollegen alle Schweißaufgaben über den Cobot laufen lassen. Denn WIG-Schweiß-nähte per Hand zu schweißen kostet Zeit und die Anforderungen an den Schweißer sind sehr hoch, da das dünne Grundmaterial leicht verzieht.

Der Cobot dagegen garantiert eine gleichbleibend hohe Qualität. Helmut Krezdorn: „Per Knopfdruck liefert uns der einmal programmierte Cobot perfekt auf das Werkstück abgestimmte Schweißnähte, auch bei hohen Stückzahlen immer in Top-Qualität. Aufwändige Nacharbeit fällt weg, das spart uns enorm Kosten und wertvolle Zeit.“ Zu guter Letzt lässt sich mit dem Einsatz des Cobots  auch der herrschende Fachkräftemangel gut auffangen. Gerade erfahrene WIG- Schweißer sind auf dem Arbeitsmarkt rar und  in der Region um Sigmaringen kaum zu finden. „Jetzt können Aushilfskräfte oder Ferienjobber das Einlegen der Werkstücke übernehmen, sobald der Cobot programmiert ist. Damit können wir unsere Schweißer sehr gut entlasten.“

Mit Cobot schweißen: Vorteile und teachen - Quelle: next Robotics

Zum Leistungspaket der WIG-Edition des Cobot Welding Packages von Lorch gehören neben Schulungen auch die Installation der Anlage und die Betreuung vor Ort. Lorch Händler und Cobot Partner Udo Pawlowski hat Schaefer bei der Einführung der neuen Anlage begleitet: „Mit der neuen Cobot-Lösung von Lorch konnten wir bei unserem Kunden gleich in mehreren Bereichen punkten: Cobot und Schweißstromquelle sind optimal aufeinander abgestimmt. Selbst feinste Nuancen im schwierigen WIG-Prozess löst der Schweiß-Cobot von Lorch mit Bravour und auch das innovative Sicherheitskonzept hat überzeugt. Es gewährleistet sowohl den klaren Blick auf den Schweißprozess als auch höchste Sicherheit für den Bediener.“

Kostenlose Registrierung

Bereits registriert?
*) Pflichtfeld

Sie sind bereits registriert?