TAWERS (The Arc Welding Robot Solution) Robot med ny SP-MAG SvejseteknologiUdskrive denne side
To afgørende faktorer var udslagsgivende for Zuidberg’s, en producent af frontlæsser systemer, valg af nyt robotsvejsesystem. Det var programmeringen og det halvautomatiske kalibreringssystem.
En konfiguration med 8 arbejdsceller garanterer en høj effektivitet for robotsvejsning af mange forskellige emner i kraftige godstykkelser.
Robotsvejsning er ikke en ny ting hos for Zuidberg Techniek Holding, så en komplet omlægning af deres produktion var ikke nødvendig, som det ellers ofte er tilfældet. Denne succesfulde producent af frontsammenkoblingssystemer til traktorer (hjemhørende i Ens, Flevoland, Holland) implementerede deres første svejserobot for 14 år siden. Frontsammenkoblingssystemer er oftest brugt i landbrugsmæssigt erhverv, de monteres på forenden af en traktor og kan hæve og sænke det påmonterede værktøj (skovle, gafler eller lignende). Monteringsrammen som bruges til at montere hæve/sænkesystemet på traktoren leveres som en samlet enhed til forhandleren. Dette gør montagen hurtig og enkel. Det komplette system kan monteres på traktoren som én samlet enhed. Svejseformand, Martin van Dijk fremhæver dette som en kundeorienteret og logistisk fordel. De bestilles online, og leveres før traktoren forlader fabrikken så montagen er meget hurtig. Vi har fulgt dette koncept i ca. 4 år, men måtte indse at det gamle robotsystem ikke længere kunne opfylde vores krav. Systemet var designet til at fremstille halvfabrikata og ikke for 3D samlede komponenter med længere produktionstider. Yderligere er vores produktion, på få år, øget fra 150 til 300 enheder om ugen, så de lange værktøjsskift gjorde at produktionen i perioder stod stille i for lang tid.

Her ses 4 arbejdsstationer på den ene side af køreskinnen, som er skjult af det røde forhæng. Arbejdsstationen (cellen) er totalt afskærmet. I den tilstødende celle bliver en ny enhed fikseret. I forgrunden ses et par færdigsvejste rammer.

Det nye system afstedkom adskillige brainstorming møder mellem Valk Welding og Zuidberg medarbejdere, og resulterede i et usædvanligt design. 2 identiske Panasonic TAWERS robotter er placeret på en 15 meter lang køreskinne med 4 arbejdsceller på hver side. Syv af de otte arbejdsceller er udstyret med 1000 kg’s manipulatorer og to af arbejdscellerne er med faste fiksturer. Robotterne er integreret med Panasonic’s digitale MIG/MAG strømkilder (350A). Robotterne flyttes så mellem de enkelte arbejdsceller. Et transparent glideforhæng indkapsler arbejdscellen mens svejsningen udføres, så medarbejderne beskyttes mod det kraftige svejselys og røgen. Med dette system på plads, er det ikke kun de samlede komponenter som kan svejses med en tilfredsstillende takttid, men også mere individuelle monteringssysemer kan udføres.
En tilkoblingsenhed er fikseret I en manipulator
Der er meget mere tid til rådighed til at montere de enkelte fiksturer end der var med det forrige system og robotterne kan teoretisk være 100% operative. Van Dijk udtaler at i praksis er han meget tilfreds med 80% operationstid.

Den nye ‘Lift Arc Starting’ og ‘Lift Arc Ending’ system garanterer gode starter og flade overgange mellem start/stop.
“Der er andre leverandører som kunne levere dette som et logisk opbygget system, men den afgørende faktor for at vælge Valk Welding var 3D offline programmerings systemet DTPS G2, hvilket gør det muligt at fremstille, teste (mod kollision, eksempelvis) og optimere svejseprogrammer på en meget brugervenlig måde. Programmeringen forgår ikke ved at anvende robotten, men offline, så robotten kan udføre produktion mens programmerne laves.
Demonstrationer af systemet hos Valk Welding og flere af deres kunder ,overbeviste os om systemets styrker. En anden stor fordel er systemets mulighed for at sende programmer fra den ene robot til den anden, samt fra manipulator til manipulator uden problemer. Ikke bare det at programmeringen går hurtigere, men programmerne kan også implementeres individuelt, førhen mistede vi en halv dags produktion. Dette er kraftigt reduceret med indførelsen af DTPS G2

The TAWERS robot in action.
Hurtig kalibrering
En anden vigtig faktor ved valget af Valk Welding var det halvautomatiske kalibreringssystem som TAWERS robotterne er udstyret med. I tilfælde af en kollision eller anden utilsigtet fysisk påvirkning, vil servosoftwaren registrere påvirkningen på brænderen eller robotarmen. Systemet går så øjeblikkeligt i ’softservo’mode, så der ikke sker beskadigelse af systemet. Systemet kan resettes således at svejsningen kan forsættes uden man skal igennem hele programmet trin for trin. ”Lige da robotterne var installerede måtte vi ofte udføre denne reset funktion” siger Van Dijk. ” I dag anvender vi den sjældent” Han fremhæver yderligere den integrerede strømkilde som arbejder 100% sammen med robot og manipulatorer. Van Dijk “De mest komplekse emner har en cyklustid på 25 minutter. Hvis vi føder så mange arbejdsceller som muligt med disse emner kan systemet køre uden opsyn til næste skift eller den først del af aftenholdet”

Offline programmering med DTPS G2 programmering og simuleringssystem
TAWERS robotter: Automatisk lysbueovervågning
Zuidberg er blandt de første firmaer I Holland der implementerer TAWERS robotter. Navnet står for ”the arc welding robot solution”. Robotten er udviklet som samarbejde mellem Valk Welding og Panasonic, som markedsfører det som sin nye generation af robotter.
De særlige egenskaber som systemet besidder er, Høj svejsehastighed, kraftigt reduceret sprøjttab, intelligent kollisionssikring og mulighed for integreret lysbueovervågning med dokumentation. De fysisk synlige kendetegn er en buet robotarm, såvel som en meget slank konstruktion med skjulte kabelforbindelser. Integreret strømkilde i controleren og servomotor til trådfremføringen. Robotten er specielt udviklet til at øge produktiviteten ved automatiske svejsesystemer. Den nye SP-MAG svejseteknik er enestående. Softwaren i svejsemaskinen tillader lysbuekarakteristikkerne fra konventionel MIG/MAG svejsning og pulserende MIG/MAG svejsning at blive kombineret, således at fordelene fra begge metoder kan udnyttes på en gang. Lysbuen bliver løbende moniteret og korrigeret for ændringer når dette er nødvendigt. Den nye servosoftware i TAWERS robotterne forhindrer skader på brænder og robotarm, da den automatisk går i ”servosoftmode” og deaktiverer robotarmen.
Speciale: Frontsammenkoblings systemer
Frontsammenkoblings systemer er som navnet siger monteret på fronten af forskellige traktorer. Traktorfabrikkanter monterer normalt koblingssystemer til landbrugsredskaber på bagenden. En traktor med frontsammenkobling kan således påmonteres med to redskaber på samme tid. Frontsammenkoblings systemer leveres i forskellige modeller og med forskellig løftekapacitet. Zuidberg leverer komplette systemer med de nødvendige koblinger og hydrauliske tilslutninger til traktorfabrikkanter og forhandlere. Ca. 92 % af produktionen går til eksportmarkedet, hvor Zuidberg har opbygget et ry god kvalitet, service og en bred vifte af produkter. Systemerne er tilgængelige for de fleste kendte traktormærker og modeller