Svetsrobotar

Datadriven robotsvetsanläggning hos M&J Recycling med fyra robotar från YASKAWA vann årets Automationspris utdelat av DIRA, den danska branchorganisationen för robot och automation.

DIRA (Danish Industrial Robots Association) delar varje år ut ett Automationspris till företag eller enskilda individer som genomfört projekt som kan öka den danska konkurrenskraften, behålla arbetstillfällen i Danmark och bidra till en bättre arbetsmiljö.

Årets tre finalister hade alla det gemensamt att de med hjälp av teknologisk innovation och strategiskt partnerskap gjort det möjligt att behålla – eller rent av flytta tillbaka produktionen till Danmark. Priset gick till M&J Recycling med juryns motivering att de ”med ett djärvt och omfattande automatiserings- och digitaliseringslyft fört tillbaka produktionen från Kina, avsevärt ökat kvaliteten och skapat en datadriven fabrik i Horsens”.

Robotanläggningen, som utvecklats i samarbete med Yaskawa, kombinerar precisionshantering, induktionsvärme, visionsteknik och adaptiv lasermätning. Den säkerställer att de axlar, som ingår i M&J:s industriskärare, uppfyller de högsta standarder och att svetskvaliteten är genomgående hög.

- Vi är stolta över att ha vunnit priset – det bevisar att det verkligen lönar sig att investera i innovation och teknik! Med den här anläggningen har vi eliminerat många manuella steg och skapat en mer tillförlitlig, datadriven process. Det innebär bättre prestanda för oss som företag – och ännu större värde för våra kunder, förklarar Karsten Holk, COO på M&J Recycling.

- Nyinstallation av robot inom den danska verkstadsindustrin varken ökar eller minskar. Det är i stället inom livsmedel, läkemedel och kemisk industri som ökningen sker. Om man bortser från bilindustrin så är Danmark nu den fjärde robottätaste nationen i världen med 326 robotar per 100.000 innevånare, berättar Jesper Gandrup, branch manager YASKAWA Danmark.

Robotutvecklingen i Danmark är överlag väldigt positiv. De senaste fem åren har landet upplevt en genomsnittlig 13% ökning av nyinstallerade robotar. Det är jämförbart med Kinas 15% ökning, och betydligt högre än snittet för Europa under samma period.

YASKAWA Nordic - ArcWorld CS är en extremt framgångsrik CE-märkt, plattformsbaserad robotstation för bågsvetsning. Designad för snabb installation och driftsättning, och dessutom både ergonomisk och produktiv.

Produktionen kan helt enkelt påbörjas direkt efter leverans. All utrustning finns på plats, och det är bara att ansluta ström, rökutsug, gas och trådmatning på baksidan av robotstationen. Robotjobb kan med fördel göras i förväg. Plattformsdesignen innebär att all överföring av offline-program, och virtuell tvilling till roboten på plats, kan ske problemfritt och utan behov av manuell ”touch-up”.

ArcWorld CS är designad med ett starkt fokus på ergonomi och arbetsmiljö. Extra belysning ovanför operatörens arbetsområde, och även inne i robotcellen, och en extremt effektiv ventilation med integrerade ventilationskanaler och rökutsug - både där roboten svetsar och där operatören laddar och plundrar fixturen. Operatören har också full insyn in i robotcellen genom bländskydd och anti-UV fönster, även under svetsning.

Sammanfattning
Två ABB-robotar har hjälpt en tillverkare att öka kapaciteten och säkerställa en konsekvent hög kvalitet för att möta den växande marknadsefterfrågan på deras produkter.

Utmaningen
Producera högkvalitativa svetsade komponenter för små volymer, för att möta den växande kundförfrågan.

Lösningen
Två kollaborativa robotar (cobots) från ABB används för att producera noggranna svetsprofiler.

Applikationen
Genom enkel och snabb programmering använder två cobots från ABB sensorer och motionteknik för att säkerställa att svetsbanorna är precisa och uppfyller kundernas krav på kvalitet och utseende.  

Lankapaja Industri AB i Skillingaryd har förbättrat sin svetskvalitet och löst bemanningsbrister genom att använda GoFa™ kollaborativa robotar (cobots) från ABB. Med flexibilitet att enkelt omprogrammeras för olika uppgifter svetsar GoFa cobots möbelkomponenter med större konsekvens än mänskliga arbetare.  

Lankapaja Corporation är en finsk tillverkare av metallprodukter med tillverkning i Finland och Sverige. Stora delar av verksamheten är metallbearbetning och högprecis laserskärning av rörprofiler som ska formas eller sammansättas för att tillverka olika komponenter.  

På företagets anläggning i Sverige är en av de huvudsakliga aktiviteterna svetsning för att tillverka komponenter för möbler och andra slutprodukter.

Lankapaja hade svårt att hitta kvalificerade svetsare som kunde producera komponenter enligt den höga standard som krävdes från deras kunder. Detta minskade produktionskapaciteten och hindrade dem från att dra nytta av en snabbt växande marknad.  

För att möta denna utmaning var Lankapaja angeläget om att introducera robotautomation vid svetsstationerna som använder Metal Inert Gas (MIG). Företaget hade tidigare erfarenhet av sex stora industrirobotar från ABB, som de använder för bågsvetsning.

Två av de viktigaste kraven för de nya robotarna var att de skulle kunna producera en högkvalitativ svets som uppfyller kraven på utseende för möbelapplikationer, och att de skulle vara lätta att använda.  

Lösningen från ABB
ABB:s ‘value provider’, JE RobotTeknik, har omfattande erfarenhet av att använda svetsrobotar i många olika applikationer. De utvecklade en lösning med på två ABB GoFa™ cobots. Genom att använda ABB:s RobotStudio® offlineprogrammerings- och simuleringsverktyg säkerställde JE RobotTeknik att cobots skulle röra sig på de önskade banorna vid den avsedda arbetsstationen och att det inte skulle vara några kollisioner mellan robot, komponenter eller fixturer.  

Eftersom de kan arbeta nära människor utan behov av säkerhetsbarriärer eller staket tar GoFa cobots upp lite plats och kan användas säkert bredvid operatörerna under produktionen. Dessa cobots har även hjälpt Lankapaja att frigöra personal för andra uppgifter, eftersom endast en person behövs för att övervaka båda robotarna.  

Snabb programmering kombinerad med högkvalitativa resultat
ABB:s Wizard-programmering, baserad på enkla sammanlänkade block, gör det snabbt och enkelt att skapa program för GoFa cobots. Mjukvaran möjliggör att operatörer utan tidigare programmeringserfarenhet enkelt kan skapa ett program med fem till sex svetsar på under fem minuter.  

Operatörer har också möjlighet att använda styrprogrammering (lead through programming), där program kan ställas in genom att flytta roboten till önskad position. Genom att trycka på en knapp lagras positionen och programmet är sedan klart för användning.

Förutom användarvänligheten erbjuder GoFa cobots avancerade sensorer och motionteknik, vilket säkerställer noggrann positionering, smidig rörelse och optimal kontroll. Detta innebär att GoFa cobot med svets kan hantera komplexa skarvar, trånga utrymmen och utmanande vinklar, vilket möjliggör felfri svetsning även i de mest krävande applikationerna.

För Lankapaja har kombinationen av cobots enkla programmering och dess applikationer skapat den idealiska lösningen på dess tidigare produktionskapacitetsproblem, vilket möjliggör att arbetare utan erfarenhet av robotar, programmering eller svetsning nu kan producera kvalitetsarbete snabbare än en kvalificerad svetsare.