Valk Welding: 2002

Vermolen Groep NL producerer bla. Et stort antal trafik skilte. I 2000 overtog denne virksomhed faciliteterne I Nederland-Haarlem i Haarlem NL, med den intention at ville producere alle mulige små og mellem store trafik skilte, som halv fabrikata for hele Vermolen Gruppen. Men den ønskede produktions forøgelse kunne ikke realiseres med den eksisterende produktion. I tæt samarbejde med robot integrator Valk Welding og andre leverandører, indlemmede Vermolen Groep den nye produktions celle der ikke kun var fleksibel og bruger venlig, men også sikrede fejlfri og ubemandet produktion.

Men trafik skilte er ikke lige det man kalder high-tech arbejde I metal branchen, det er ikke en enkel sag at automatisere I logistikken.

Hvordan integrerer du forskellige former for metal arbejde, hvordan griber du de forskellige kræfter an der er I bla. Robotten, hvordan får du præcis og vedvarende positionering og mest vigtig, hvordan bibeholder du fleksibiliteten ved flere forskellige produkter? Disse spørgsmål var noget af det Vermolen Groep måtte tage stilling til.

Upålidelig
Produktions  faciliteterne I Nederland-Haarlem, som blev overtaget af Vermolen Groep midt i 2000, havde allerede nogen automation med brugen af en robot. Robotten samlede en plade op og satte den i vinkel ind i et stempel, en rullende vinkelbukker og en bukning til at lukke vinklerne. Derefter blev emnet sat på en krog til videre forarbejdning. Konceptet var desigent til serie størrelser fra den tidligere ejer af trafik skiltefabrikken. Men med overtagelsen havde Vermolen Groep meget store ambitioner med disse Haarlem produktions faciliteter, det var hovedsagelig tiltænkt produktionen af aluminiums halv fabrikata til hele Vermolen Groep. Derfor var det ikke kun kvaliteten, men også højere svejse effektivitet på den eksisterende robot celle man overvejede. Direktør for Produktion & Logistik Ir. Bram Bruinsma: "Da vi startede med at forøge outputtet på cellen, blev driftsikkerheden og sikkerheden åbenlys forringet, og det blev nødvendigt at revidere den eksisterende automation."

Materiale træghed
Bram Bruinsma stod selv for udviklingen af en ny robotiseret produktions celle og et tilhørende logistik system: konstruktionen af det perfielle udstyr blev gjort af et ingeniørfirma, og den nye robot blev påbegyndt af Valk Welding. Denne svejse specialist fra Alblasserdam er kommet så langt med integration af robotter i svejse processen, at som robot integrator kan de også varetage logistikken I andre sektore af metal bearbejdningen. Derfor blev en Nachi håndterings robot integreret I produktionen hos Vermolen Groep. Denne viste sig at være velegnet til at positionerer det relativt bløde produkt, med en ekstremt høj materiale træghed, præcis under de forskellige operations enheder. Hastigheden på robotten justeres konstant til produktets materiale træghed. Unikt er det at emnet lægges I den rullende vinkel bukker uden brug af stop. Den rullende vinkelbukkers radius på bukkede trafik skilte er meget stor, og er specielt konstrueret til dette. Her er robotten yderst præcis, til dette, hvor stivheden på sugekopperne spiller en meget vigtig rolle.

Fleksibel
En touch skærm bruges til at indikere til kontrol enheden hvor mange skilte, og hvilken størrelse og form de skal have. I alt er der ca. 90 forskellige former og størrelser, dette giver 90 x 90 = 8100 forskellige produkter. Alle størrelserne kan produceres uden at skulle programmere. Der foruden kan cellen betjenes af uerfaren mandskab. Ydermere kan produktionen “forstyrres” til andre former og størrelser, hvorefter den allerede kørende produktion kan fortsætte. 

Den komplette produktions celle er indhegnet, og dette kan ikke fjernes uden også at fjerne hydraulic og pneumatic trykket. Under en demonstration, blev produktionen af rektangulære skilte stoppet, og en triangel plade blev sat i stakken. Størrelse og form intastede man i crontrolleren, derefter ændredes værktøjs opsætningen på den rullende vinkel bukker automatisk, og produktet kunne derefter laves. Derefter fortsatte den eksisterende produktion af rektangulære skilte. Bram Bruinsma: "det er præcis denne “bryden ind” og automatisk skift, der gør cellen så fleksibel."

50% produktions forøgelse
Som med mange robotiserede produktions systemer, er produktions hastigheden ikke højere, men kapasiteten er forøget pga. det konstante flow. Fordi cellen kunne fortsætte efter arbejdstid, forøgedes produktiviteten med 50%. Den komplette produktions linie bruges ubemandet I længere tid nu, og vil ende op med at kører 24 timer pr. dag. Robottens pålidelighed er ikke længere nogen begrænsning. Bram Bruinsma: "Nej, flaskehalsen er nu kapasiteten af lade systemet, det dette må forøges. I mellemtiden producerer vi også trafik skilte som halv fabrikata til anden side, selv om dette forøger total kapasiteten mere. Af hensyn til den store masse træghed på disse produkter, er det derfor ikke muligt at sætte hastigheden op på robotten. Derfor tænker vi på at anskaffe en robot mere i den samme celle."

Speciel folde robot
Erfaringen der er opnået hos Vermolen med brugen af en Nachi robot som vil gøre meget mere end bare håndtering, iflg. Valk Welding vil den udvides til at arbejde indenfor pladebearbejdning. F.eks. Stop fri positionering ved kantbukkeren. Valk Welding vil snart introducere en speciel bukke robot der kan kobles til eksisterende og nye kantbukkere. Denne folde robot er karakteriseret ved at den kræver min. Programmereing og den kan følge produktet under bukningen, resulterende i minimum cyklus tid og maksimum præcision.