Rotoren für Crusher müssen höchsten Belastungen standhalten und erfordern die Präzision unseres KUKA Schweißroboters

Lasaco setzt bei Projekten, die einen hohen Grad an Präzision und Qualität erfordern, schon seit langer Zeit auf die Vorteile der Automatisierung, die durch die Anforderungen und Möglichkeiten der Industrie 4.0 erst richtig zur Geltung kommen. Bei diesem Projekt benötigte ein Kunde hochwertige Schweißanlagen zur Herstellung von Rotoren, wie sie in sogenannten Steinbrechern oder Crushern zum Einsatz kommen. Mit solchen Geräten werden Mineralien, Metalle, Gestein und andere ähnlich schwer zu zerkleinernde Stoffe bearbeitet. Ziel ist häufig nicht nur die Zerkleinerung der Bruchstücke, sondern auch die Trennung von unterschiedlichen Wertstoffen, um sie dem Recycling oder anderen Verwertungen zuführen zu können.

Warum kommt ein Kuka Roboter zum Einsatz?

Das Schweißen von Rotoren für solche Crusher ist ein aufwändiger Prozess, der einen hohen Grad an Gleichmäßigkeit und Stabilität erfordert. Andernfalls können die Rotoren die auftretenden Kräfte nicht wie gewünscht aushalten. Die Traktoren, die den Antrieb der Steinbrecher darstellen, arbeiten mit bis zu 400 PS Leistung. Die Kräfte, die von den Rotoren kompensiert werden müssen, sind entsprechend hoch. Besonders wichtig ist für den verschleißarmen und zuverlässigen Einsatz der Rotoren, dass die Zähne, die den eigentlichen Zerkleinerungsvorgang erledigen, absolut positionsgenau platziert sind. Außerdem muss die Verschweißung höchsten Qualitätsansprüchen standhalten und sollte daher keine Schwankungen aufweisen, wie sie bei manueller Fertigung auftreten können. Hinzu kommt, dass die Produktion von Rotoren durch den Einsatz von automatisierten Schweißanlagen deutlich schneller abläuft. Diese Anforderungen erfüllt unser KUKA Roboter, der nicht nur erstklassige Schweißnähte liefert, sondern die Fertigung beliebig oft in gleicher Qualität wiederholen kann.

Kuka Roboter KR16-2

Datenblatt KR16-2

Lorch S8 RoboMig XT

Datenblatt RoboMIG

Dinse Metz 57x

Zum Schweißbrenner Datenblatt Dinse

Wie hilft die Robotik beim Schweißen im industriellen Maßstab?

Die industrielle Fertigung profitiert in vielen Bereichen vom Einsatz der Robotik zur Automatisierung von Schweißaufgaben. In diesem Fall wurde ein Kuka Roboter mit Lorch S8 RoboMIG XT Stromquelle eingesetzt, die den entsprechenden Leistungsgrad für die spezifischen Anforderungen des Kunden besitzt. Das eigentliche Schweißen wird von einem Lorch MAG Schweißgerät erledigt, das vom Roboter präzise nach dem vorgegebenen Programm gesteuert wird. Die Lorch MAG Produkte haben sich als besonders gut geeignet für die Automatisierung in Fertigungsanlagen erwiesen, weil sie im Hinblick auf das Zusammenspiel mit Robotern entwickelt wurden. Im Ergebnis kann der Kunde seine Rotoren für die Crusher nicht nur schneller produzieren, sondern sich auch auf die gleichmäßig hohe Fertigungsqualität verlassen.

Wie hilft die Robotik beim Schweißen im industriellen Maßstab?

Egal, ob nur ein Produkt gefertigt werden soll oder Variationen in unterschiedlichen Ausführungen gefragt sind: Damit der Kuka Roboter weiß, wo und wie er die Schweißnähte und Schweißpunkte zu setzen hat, benötigt er natürlich genaue Informationen über die zu bearbeitenden Werkstücke. Im Falle der Rotorenfertigung für Steinbrecher sind immer wieder Anpassungen des Programms erforderlich, da je nach Bedarf unterschiedliche Rotoren zum Einsatz kommen. Unterschiedliche Längen und Durchmesser erfordern entsprechende Programmanpassungen. Für jeden neuen Rotor werden einmalig die notwendigen 3D-Daten erstellt, die exakte Auskunft über die jeweilige Position der Zähne geben. Nachdem der Roboter mit diesem dreidimensionalen Modell gefüttert wurde, kann er die Positionsdaten für sämtliche Schweißnähte und Schweißpunkte selbsttätig errechnen.

Der Roboter erledigt die Fertigung fast alleine

Mit den vorhandenen Daten versorgt, kann die automatische Schweißanlage jedes Bauteil eigenständig positionieren und die jeweiligen Zahnpositionen vorgeben. Der menschliche Operator muss dort lediglich die Zähne anheften, damit der Roboter sie fertig anschweißen kann. Verfügt das System über eine Auswahl verschiedener Bauteilgrößen, können diese ganz einfach am Bedienpult vorgewählt werden. Somit wird sogar die Produktion von Einzelstücken wirtschaftlich möglich. Dabei geht der Roboter streng nach einer definierten Schweißreihenfolge vor, die eine punktuelle Erhitzung von Bauteilen vermeiden hilft. Mehrlagiges Schweißen gewährleistet höchste Festigkeit der Verbindungsstellen. Ein großer Vorteil im Arbeitsablauf ist zudem, dass das Heften und Schweißen in einer einzigen Vorrichtung erledigt wird, ohne dass ein Umspannen notwendig ist. Damit diese automatische Fertigung reibungslos abläuft, führt Lasaco einmal im Jahr eine komplette Anlagenwartung durch. Selbstverständlich stehen unsere Technik-Experten dem Kunden außerdem jederzeit telefonisch oder – falls erforderlich – vor Ort mit Rat und Tat zur Seite.

Highlights:

  • Positionsvorgabe zum heften der zu schweißenden Zähne durch den Roboter

  • Automatische Berechnung aller Schweiß- und Zwischenpositionen

  • Rotorfertigung in verschiedenen Längen und Durchmessern

  • Individuelle Positionierung aller Zähne

  • Mehrlagiges schweißen

  • Definition der Schweißreihenfolgen um eine punktuelle Bauteilerhitzung zu umgehen

  • Heften und Schweißen in einer Vorrichtung ohne Umspannen

MVD iSHEAR B10 Schwingschnittschere

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