Mitarbeiter vor Schweißroboter-Zelle

Stolz präsentieren Detlef Klinkhammer und seine Mitarbeiter die neue Easy Arc Schweißroboter-Zelle von OTC in Halle an der Saale (v.l.: Peter Prautzsch, Werkstattleitung, Elias Franke, Bediener und Detlef Klinkhammer, Geschäftsleitung von Klinkhammer Förderanlagen Stahl- und Montagebau). Bild: OTC Daihen Europe und klinkhammer

„Spätestens bei Aufträgen mit Stückzahlen jenseits der Tausend treten durch die Monotonie der Abläufe bei unseren hochqualifizierten Schweißern nachvollziehbare Ermüdungserscheinungen auf", weiß Detlef Klinkhammer, geschäftsführender Gesellschafter von Klinkhammer Förderanlagen Stahl und Montagebau in Halle. "Die sinkende Konzentration resultiert in Ungenauigkeiten bei der Produktion, was nicht unseren eigenen, hohen Qualitätsstandards entspricht“, so Klinkhammer weiter. Hinzu kommt: Mit den Jahren hat der technologische Wandel innerhalb der Branche für Metallverarbeitung und -konstruktion auch seine Spuren bei Klinkhammer hinterlassen: vom Laser-Zuschnitt bis hin zu einbaufertigen Baugruppen wurden Prozesse zunehmend automatisiert und digital, die Losgrößen stiegen. Hinzu kamen beispielsweise auch Abkantpressen mit Offline-Programmierung. Wie der Metallverarbeiter diese Dynamik für sich genutzt hat und mit einer Schweißroboter-Zelle den nächsten Schritt ging, lesen Sie hier.

Zum Unternehmen: Metallverarbeitung mit Klinkhammer

Seit 1972 ist Klinkhammer Intralogistics in Nürnberg ein Begriff für Förder- und Kommissioniersysteme. Detlef Klinkhammer ist mittlerweile seit fast 20 Jahren geschäftsführender Gesellschafter von Klinkhammer Förderanlagen Stahl- und Montagebau in Halle (ehemals TULOG). Das Werk in Halle, das sich über die Jahre hinweg auf die Metallverarbeitung und Fertigung von Baugruppen konzentriert, ist heute längst nicht mehr auf Aufträge aus Nürnberg angewiesen. Der in Sachsen-Anhalt ansässige Betrieb bedient bundesweit Kunden, hauptsächlich in der ostdeutschen Region sowie im süddeutschen Raum.

Schweißroboter-Zelle: Warum die Automatisierung sinnvoll war

Besonders im Projektgeschäft hat sich Klinkhammer mit der Zeit  einen Namen gemacht, sucht aber auch nach geeigneten Fertigungslösungen für die Kleinserienproduktion. Im Zuge der Fertigungs-Automatisierung stand für das Unternehmen auch eine schweißtechnische Roboter-Lösung im Fokus, da seitens der Auftraggeber auch zunehmend höhere Stückzahlen gefordert wurden.

Schweißroboter-Zelle
Die eingehauste Schweißroboterzelle von vorn: gut erkennbar sind die modularen Vorrichtungen zum schnellen Bestücken. Bild: OTC Daihen Europe und Klinkhammer Förderanlagen Stahl- und Montagebau

Auf der Suche nach einer geeigneten Schweißroboter-Zelle entschied sich Klinkhammer für die Easy Arc von OTC Daihen Europe. „Wir nahmen zunächst bei einer Demonstration der Schweißroboter-Zelle bei FZF Fügetechnik in Freiberg teil" erzählt Klinkhammer. "Das, was wir dort mitnahmen, hat uns auf Anhieb begeistert. Man präsentierte uns dort eine Automatisierungs-Lösung, die uns gleichzeitig durch die Einfachheit und Offenheit des Systems überzeugen konnte. Die Zugänglichkeit war für uns von ebenso großer Bedeutung wie das Erfüllen von Sicherheits- und Geschwindigkeitsstandards einer professionellen Industrie-Schweißzelle", so der Geschäftsführer über die neue Automatisierungs-Lösung.

Die neue Easy Arc Schweißroboter-Zelle bei Klinkhammer in Halle ist für das MIG und MAG-Schweißen konfiguriert. Das Gesamtpaket aus Schweißtisch, Schweißroboter OTC FD-B6, Schweißstromquelle Welbee P400, Steuerung und einer sicheren Einhausung wird allen aktuellen Arbeits-Anforderungen des Blechverarbeitungs-Prozesses gerecht.

Definition: Was ist der Unterschied zwischen MIG-Schweißen und MAG-Schweißen?

Schutzgase können sowohl inert als auch aktiv sein. Während beim MAG-Schweißen mit aktiven Gasen gearbeitet und vorrangig Stahl verbunden wird, werden beim MIG-Schweißen Nichteisenmetalle mit inerten Gasen verschweißt. MAG-Schweißen gehört, genauso wie das WIG-Schweißen, zu den Lichtbogenschweißverfahren.

 

Einsatzgebiete:

...Das MIG-Schweißen dient zur Herstellung von Behältern und Rohrleitungen, im Maschinenbau, in der Feinwerktechnik oder der Kerntechnik.

 

...Das MAG-Schweißen wird hauptsächlich bei unlegierten Stahlsorten eingesetzt. Sehr oft wird das MAG-Schweißen bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen, Behältern und Rohrleitungen oder auch im Maschinenbau angewandt. Selbst im Schiffsbau ist das MAG Schweißen nicht mehr wegzudenken. 

Quelle: Rime GmbH

Automatisiertes Schweißen vs. manuelles Schweißen

keine Spritzer nach dem Schweißen
Schweißen mit dem Roboter - das Ergebnis: praktisch keinerlei Schweißspritzer. Bild: OTC Daihen Europe und Klinkhammer Förderanlagen Stahl- und Montagebau

Mit der neuen Schweißroboter-Zelle folgte auch gleich die erste Bewährungsprobe: So mussten 50 komplexe Halter für den Frontkotflügel eines Motorgraders und Planierfahrzeugs geschweißt werden. Der Effizienzgewinn mit der neuen Maschine fiel dabei deutlich ins Gewicht: Gegenüber dem Schweißen durch einen Menschen dauerte der Roboter-Schweiß-Prozess nur halb so lange, die Schweißnähte mussten kaum nachbearbeitet werden.

„Beim manuellen Schweißen geht das Bestücken mangels entsprechender Vorrichtung deutlich langsamer vonstatten als mit einem Roboter“, merkt Klinkhammer an. „Zudem wird die doppelte Schweißzeit für denselben Vorgang benötigt. Berücksichtigt man, dass die Schweißnähte über die Schweißzelle merklich sauberer sind und weniger Schweißspritzer auftreten, bedeutet das für uns weniger Nacharbeit – ein Riesenvorteil der Automatisierung per Roboter.“

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Dies war die Initialzündung dafür, nun auch Aufträge annehmen zu können, die vor der Anschaffung der Schweißroboter-Zelle in einer stückzahlmäßig nicht zu bewältigenden Größenordnung lagen. Ein solcher Auftrag, bei dem mehr als 8.000 Teile geschweißt werden sollen, steht dem Unternehmen gerade in Aussicht. Dabei handelt es sich um Komponenten für Landmaschinen im Bereich Bodenbearbeitung, wobei unter anderem auch das schweißtechnische Aufpanzern eine Rolle spielt.

Roboter-Automatisierung mit Zukunft: Je nach Bedarf und Einsatz

Klinkhammer erläutert, dass man mit der neuen Schweißroboter-Zelle noch viele Erfahrungen sammeln möchte, um wirtschaftliche Kennzahlen genauer zu ermitteln. Herausgestellt hat sich bereits, dass das Handschweißen unter dem Strich in vielen Fällen deutlich länger dauert, selbst wenn man den Zeitaufwand zur Herstellung von Vorrichtungen für das Roboterschweißen sowie die Programmierung von Schweißpositionen dagegen hält. Je nach Losgröße und Komplexität der Aufgabe ist die Arbeit mit der Automatisierungs-Lösung nach Ansicht von Klinkhammer denen des konventionellen Schweißens vorzuziehen.

Geschweißte Bauteile
Resultate: Rechts das Produkt des Handschweißvorgangs vor der üblichen manuellen Nachbearbeitung. Links das Ergebnis mit der Easy Arc von OTC. Bild: OTC Daihen Europe und Klinkhammer Förderanlagen Stahl- und Montagebau

Die Einarbeitung in die Abläufe der neuen Maschine verlief für die Mitarbeiter von Klinkhammer in Halle an der Saale völlig problemlos. Den erfahrenen Schweißfachkräften gelang es, sich unter Zuhilfenahme des Handbuchs umfassend in das Automatisierungs-System einzuarbeiten. Hilfreich war dabei auch die intuitive Bedienbarkeit – noch bevor die offizielle Schulung durch das Fachpersonal des Roboter-Herstellers stattfand.

Die Menschen bei Klinkhammer sind von der hohen Schweißgeschwindigkeit der Automatisierung und dem konstanten Schweißergebnis begeistert. Das ISO-zertifizierte Unternehmen legt seit jeher großen Wert auf die Aufrechterhaltung eines kompromisslosen Qualitätsstandards. Detlef Klinkhammer könnte sich auf Anhieb eine noch großzügiger dimensionierte Easy Arc Schweißroboter-Automatisierung vorstellen, da manche Werkstücke das vorgegebene Format sprengen. Da das Unternehmen häufig Aufträge abwickelt, bei dem die Möglichkeit des Kaltdrahtschweißens eine erhebliche Erleichterung darstellen würde, ist auch bereits eine Easy Arc Schweißroboter-Automatisierung  für das WIG-Schweißen im Gespräch.

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