Robot drijft productiecapaciteit opPrint deze Pagina

Kopal, fabrikant van hekwerken en afsluitingen uit het West-Vlaamse Kortemark, heeft met de inzet van een lasrobotinstallatie, haar productiecapaciteit voor hekwerken en poorten sterk weten uit te breiden. De installatie, geleverd door Valk Welding, bestaat uit een Panasonic lasrobot in hangende uitvoering op een baan van 21 m, een drietal opspanplaatsen en een lasrookafzuigsysteem dat met de robot over de gehele baanlengte meebeweegt. De cel wordt door één man bediend en neemt per shift het laswerk van ruim 2 man uit handen.

Hoewel de naam Kopal niet als merknaam bekend is in de markt, is de kans groot dat uw perceel is afgesloten met een poort en hekwerk van deze fabrikant. Kopal is namelijk de grootste fabrikant van afsluitingen in België en levert haar producten wereldwijd uitsluitend via installateurs. In tegenstelling tot veel bedrijven uit andere branches gaat het de onderneming in het Vlaamse Kortemark op dit moment voor de wind. Een toenemende behoefte aan terreinafsluitingen bij particulieren en overheden, levert het bedrijf een jaarlijks groeiende orderportefeuille op. Een opdracht voor de bouw van twee schuifpoorten van 67 m voor een Frans militair vliegveld, is representatief voor de omvang en schaalgrootte van het bedrijf. Een gebrek aan voldoende goede lassers leverde echter een behoorlijke belemmering op om deze groei te realiseren. Dit was mede een belangrijke aanleiding om te gaan investeren in gerobotiseerde lassystemen.

Sinds een driekwart jaar heeft Kopal een lasrobotinstallatie van Valk Welding in gebruik, waarmee het de productiecapaciteit van standaard hekwerken sterk heeft weten te vergroten. Een aantal van de 20 handlassers is hiermee bovendien verlost van monotoon werk en kan zich geheel wijden aan speciale projecten.

In eigen huis
Eén van de redenen dat Kopal op deze schaal haar producten concurrerend weet te produceren, is dat zij beschikt over eigen verzink- en coatinginstallaties. Voor de veelal volumineuze producten spaart zij hiermee de hoge transportkosten uit. In de eigen warmbad verzinkerij kunnen poorten en hekwerken tot 16 m lengte worden verzinkt en daarna direct in de poedercoatstraat worden afgewerkt. Juist aan deze afwerking hebben de producten van Kopal hun lange levensduur te danken. Het uitgebreide programma spijlen-, sier- en schuifpoorten, hekwerken en hulpstukken vraagt nagenoeg om dezelfde productiemethode. In de meeste gevallen gaat het om assemblage van gezaagd buismateriaal en in gatenpatroon geboord profielstaal dat in kalibers wordt afgelast voordat het verzinkt en gecoat wordt.

Universele kalibers
Inzet van lasrobots lijkt in deze productieomgeving dus sterk voor de hand te liggen. Alle componenten komen uit een CNC-productieomgeving, dus is de kans op tolerantieproblemen uiterst gering. De grote diversiteit in hoogtes en breedtes vraagt echter om een even zo groot aantal kalibers en dat zou een te omvangrijke en kostbare oplossing met zich meebrengen. Kopal heeft daarom eerst zelf geïnvesteerd in de ontwikkeling van de kalibers. Het streven was om met zo weinig mogelijk kalibers, zo veel mogelijk producten te kunnen lassen. Kopal heeft de oplossing gevonden in een concept van in lengte verstelbare kalibers, waarin momenteel 80% van de producten kan worden opgespannen. Twee opspanplaatsen zijn nu met die verstelbare kalibers uitgerust, zodat steeds één opspanplaats vrij is voor de inleg van het buis- en profielmateriaal, terwijl op de andere opspanplaats een complete set door de robot wordt gelast.

Digitale lasrobot
Hart van de cel wordt gevormd door een Panasonic VR006L lasrobot uit de digitale Global serie. Panasonic biedt een compleet systeem van stroombron, robot, externe assen en besturing, waarbij alle componenten optimaal op elkaar zijn afgestemd. Deze componenten worden door Valk Welding verder geïntegreerd in een volledige robotinstallatie. Ook het afzuigsysteem, dat door de firma Lucomex is geleverd, biedt een unieke oplossing voor robots die over een grotere lengte lineair worden verplaatst. De robot werkt nu onder een enorme 'afzuigkap' die met de robot samen over de baan meebeweegt. Voordeel is dat hiermee alleen plaatselijk lucht wordt afgezogen en met een relatief klein systeem kan worden volstaan. Het afzuigsysteem voorkomt dat de medewerkers die de lascel bedienen, worden blootgesteld aan hinderlijke en giftige lasdampen.

Programmatie
De cel wordt geprogrammeerd met het DTPS offline programmeer- en simulatiesysteem van Valk Welding. De leverancier heeft de volledige programmatie voor 2 verschillende (producten) modellen verzorgd, gebaseerd op parametrische programmering. Door alleen de lengte- en breedte- maten aan te passen, kan Kopal de producten uit dezelfde productfamilie eenvoudig zelf programmeren. De wijze van programmeren is hierdoor sterk vereenvoudigd. Ook het inplannen van de programma's per opspantafel gebeurt via het DTPS systeem. Hiervoor heeft Valk Welding een maatgeschreven interface aangeleverd waarbij op basis van enkele muisklikken het gewenste hekwerk (model, lengte, breedte, spijlafstand, optie puntenkam enz.) op het gewenste station kan worden geproduceerd. Dankzij de snel instelbare lasmal kan men flexibel en dus met kleine seriegroottes produceren. Het systeem wordt off-line gebruikt, dat wil zeggen dat de programmering geheel buiten de productie om plaatsvindt. De robot hoeft voor programmering dus niet te worden onderbroken. Het off-line programmeersysteem was voor Kopal een doorslaggevende factor. Het hoog aangeschreven serviceniveau en de goede reputatie van Valk Welding gaven Kopal het vertrouwen om met deze robotleverancier in zee te gaan.

Capaciteit en efficiencyverhoging
De bedoeling van de lascel was in de eerste plaats ervaring op te doen met het gerobotiseerd lassen en het uittesten van de kalibers. Vooralsnog worden alleen de standaard spijlenhekwerken met de robot gelast. De capaciteitsverhoging die met de inzet van de lasrobot nu in 1 ploeg wordt bereikt is nu nog beperkt, maar zal stapsgewijs worden uitgebreid. De ervaring die is opgedaan met de ontwikkeling van de kalibers en de inzet van de lasrobot, wordt momenteel aangewend om ook de lasproductie van de poorten uit het leveringsprogramma van Kopal te gaan robotiseren. Dit zal gebeuren in het derde lasstation die bij de robotinstallatie voorzien is. Verder werd voorzien dat de baan nog uitgebreid kon worden, waardoor nog bijkomende stations gecreëerd kunnen worden. Indien gewenst, kan zelfs een tweede robot op de huidige baan geplaatst worden, waardoor de lascapaciteit verdubbeld zou worden. Verder is het de bedoeling de inzet van de lasrobot uit te breiden van 8 naar 16 uur per dag. Op deze manier worden niet alleen capaciteit en efficiency sterk verhoogd, maar worden tevens meer handlassers bevrijd van monotone arbeid aan standaard producten en kunnen zij zich meer en meer gaan toeleggen op de grotere, speciale projecten.

(Bron: Metallerie 55 - special Welding Week - Oktober 2003 'Door Erik Steenkist')