16.03.2020
Unternehmen
Robotersystem fertigt komplexe Rohrabschnitte mittels Stumpfschweißverfahren
Mit dem Project 7 hat die Hürner Schweisstechnik GmbH die Fertigung komplexer Rohrabschnitte mittels Stumpfschweißverfahren verbessert. In einem einzigen, voll automatisierten Arbeitsgang werden hierbei Rohrsegmente in jedem beliebigen Winkel sowie T- und Kreuzstücke produziert. Dies geschieht mit einer bisher unerreichten Präzision und Prozesssicherheit.
Bislang mussten die zu verschweißenden Rohrteile vor dem eigentlichen Schweißprozess aufwändig vorbereitet werden. Diese Vorbereitung umfasst üblicherweise das manuelle Sägen der Rohrteile auf einen bestimmten Winkel und eine bestimmte Länge sowie das nachträgliche Ebnen der Rohrstirnseiten mit einem Hobel. Diese Vorbereitung entfällt mit dem von Hürner vorgestellten System, genauso wie das aufwändige Umrüsten und Justieren der Schweißmaschine für neue Winkel oder Formstücke.
Auf der Messe K 2019 in Düsseldorf wurde diese Neuheit präsentiert. Gezeigt wurde ein System, welches vor Ort live die Herstellung von Rohrsegmenten demonstrierte. Die Besucher mussten lediglich den gewünschten Winkel vorgeben und das System produzierte anschließend das entsprechende Segment. Dazu holt sich einer der beiden Roboter zunächst ein gerades Rohrstück aus einem Magazin. In einer anschließenden synchronisierten Bewegung, bei der auch der zweite Roboter das Rohr festhält, wird das Rohr mittels Fräser exakt im gewünschten Winkel durchtrennt. In diesem Schritt werden gleichzeitig die Stirnseiten der Rohre so bearbeitet, dass keine zusätzliche Nachbearbeitung, beispielsweise durch Hobeln, erforderlich ist. Nun, da jeder Roboter ein Teil des Rohrs hält, werden die Stirnseiten der Rohre nach dem bekannten Stumpfschweißverfahren an einer Heizplatte aufgeschmolzen und unmittelbar danach miteinander fusioniert. Die Besonderheit hierbei ist, dass die Werkzeuge feststehen und das Rohr relativ zu diesen bewegt wird. Hierdurch entsteht eine nie dagewesene Flexibilität.
Neu ist dabei, dass mit einem solchen System unterschiedliche Winkelstücke und Verzweigungen ohne manuelles Umrüsten oder Justieren in beliebiger Reihenfolge präzise und reproduzierbar hergestellt werden können. Dies schafft die Grundlage für eine vernetzte, bedarfsorientierte und schlanke Produktion von komplexen Rohrsegmenten – kurz der Industrie 4.0. Dies ist gerade zur Errichtung großer Fabriken der Pharma- oder Halbleiterindustrie ein entscheidender Vorteil. Mit einer geeigneten Rohrzuführung ist das System aber auch ohne Weiteres in der Lage rund um die Uhr zu produzieren, was folglich ebenso gut die Herstellung großer Stückzahlen erlaubt.
Hintergrundinfos und technische Daten
Die handhabbare Rohrdimensionen beträgt 20 mm bei einer Mindestwanddicke von 0,7 mm bis hin zu 110 mm bei einer Wanddicke von 10 mm (SDR 11). Das System ist derzeit skalierbar bis zu Rohrdurchmessern von 630 mm bei Wanddicken bis 60 mm (SDR 11). Herstellbare Formstücke sind Segmente, Multi-Segmente, T-, Kreuz- und V-Stücke in sämtlichen Rohrdimensionen, Abgänge mittels Aufsatteln. Darüber hinaus können komplexere Formen direkt aus einer CAD-Anwendung importiert werden.
Die Zeit für das Handling, angefangen beim Greifen eines geraden Stücks bis hin zum Ablegen eines fertigen Segmentes beträgt weniger als 60 Sekunden (ohne Berücksichtigung der Anwärm- und Abkühlzeiten, die gemäß Norm einzuhalten sind).
Die Steuerungssoftware und sämtliche Peripherie, beispielsweise die Greifer der Roboter, wurden komplett im Hause Hürner entwickelt und gefertigt. Der Projektname „Project 7“ leitet sich aus der HÜRNER-internen Projektnummer 710 ab und wurde von Projektbeginn an von den Entwicklern als Codewort verwendet.
(Quelle: Hürner Schweisstechnik GmbH)
Schlagworte
AutomatisierungRobotikRohreStumpfschweißverfahren
