Roboterschweißlösung verkürzt Zykluszeit um 64 %

Die Investition in eine automatisierte Anlage zur Überholung des manuellen Verfahrens führte für den Schwerlastanhänger-Spezialisten Drake Trailers zu einer drastischen Verkürzung der Produktionszeit um rund 64 %.

Das australische Unternehmen Drake Trailers spezialisiert sich auf die Konstruktion und Fertigung von Tiefladern, Bergwerksgelände-Transportern und lenkbaren Sattelpritschen sowie einer Reihe von anderen Geräten für den Einsatz in der Schwerlastindustrie. Als Australiens führender Hersteller von speziellen Schwerlastanhängern muss sich das Unternehmen zu 100 Prozent auf jede Automatisierung verlassen können, die in ihren Fertigungsbetrieb integriert wird, da Probleme oder Fehler der Produktionsmaschinen signifikante Auswirkungen auf Produktionsleistung und Rentabilität haben können.

Drake Trailers trat mit dem Ziel an Scott heran, seine Produktivität und Produktionsleistung in Australien zu steigern und gleichzeitig seine Kosten zu minimieren. Zu jenem Zeitpunkt wurden bei dem Unternehmen Bauteile verschiedener Größe von Hand geschweißt, und beim Zusammenbau mussten Arbeitskräfte schwere Komponenten von Hand drehen. Zur Erfüllung der Arbeitsschutzvorschriften wurde der Personalbestand erhöht, um die Arbeitslast zu bewältigen. Die höhere Anzahl von Mitarbeitern führte zwar zu einer kürzeren Zykluszeit, war aber nicht kosteneffektiv.

Konsistenz hat für Drake Trailers höchste Priorität, da das Unternehmen für die Zuverlässigkeit seiner Produkte garantiert. Geschäftsführer Khali Lake erklärt:

„Unsere Anhänger werden in einigen der abgelegensten Gebiete des Landes in einer großen Bandbreite von Industrien eingesetzt. Unsere Kunden brauchen ein Produkt, das keine regelmäßigen ungeplanten Wartungsarbeiten oder Reparaturen erfordert.“

Manuelles Schweißen setzt ein hohes Maß an Fertigkeit und Konzentration voraus, um Konsistenz zu erzielen, und das Unternehmen stellte fest, dass der manuelle Vorgang zu Inkonsistenzen im Produkt führte.

„Da es unseren Bauteilen an Einheitlichkeit bei Einbau und maschineller Bearbeitung fehlte, war die Qualität des fertigen Produkts nicht perfekt. Unsere Produktionszeiten verlängerten sich, und wir hatten nicht das nötige Personal, um die Fertigungszeiten unter Kontrolle zu halten. Wir mussten eine Lösung finden, um die Genauigkeit zu erhöhen und unseren Wettbewerbsvorteil nicht zu verlieren. Wir wollten ein neues System, das es uns ermöglichen würde, unsere Produktionszeit und unsere Einrichtungszeiten zu verkürzen.“ – Greg Alision, CEO von Drake Trailers

Scott konstruierte und installierte eine Roboterschweißanlage, die eine große Bandbreite von Bauteilen bearbeiten kann. Die Konstruktion bestand aus einem Schweißroboter auf einer linearen Schiene, die sich über drei Stationen erstreckte. Eine Station umfasst einen einachsigen Rotationspositionierer, der zu schweißende Produkte von bis zu 2 000 kg halten kann. Sie ist durch eine Trennwand von der zweiten Station getrennt, an der sich ein mehrachsiger Positionierer befindet, der bis zu 750 kg halten kann. Die dritte Station besteht aus einem Langtisch, der den zuvor erwähnten Stationen gegenüberliegt und zum Schweißen längerer Bauteile dient.

Die Stationen wurden für einen kontinuierlichen Arbeitsablauf ausgelegt: Bauteile werden in die erste Station geladen und in der zweiten Station vom Roboter geschweißt. Falls längere Komponenten geschweißt werden müssen, öffnet sich die Trennwand, um den Langtisch zu verwenden. Die Scott-Anlage ermöglichte es außerdem, die Zelle in vollautomatischem Betrieb laufen zu lassen oder bei Bedarf die Handbedienstation für manuelle Eingaben zu nutzen. Dies sorgte für eine nahtlose Verarbeitung und Flexibilität, da in einen Positionierer geladene Bauteile bei Bedarf manuell neu positioniert werden können.

Nach der Installation und Inbetriebnahme verzeichnete Drake Trailers bedeutende Produktionssteigerungen.

„Die Anlage hat uns eine Menge Geld gespart und es uns ermöglicht, weiterhin in australischem Besitz zu bleiben und den australischen Markt zu bedienen. Der Einsatz eines Schweißroboters gewährleistet Konsistenz über den gesamten Fertigungsprozess und damit ein Produkt von höchstmöglicher Zuverlässigkeit. Wir wissen, dass jede Schweißnaht den Standards entspricht, nach denen sie konzipiert wurde. Dadurch erhalten unsere Kunden einen Anhänger, auf den sie sich verlassen können.“ – Khali Lake, Geschäftsführer

Die automatisierte Roboterschweißanlage von Scott verkürzte die Fertigungszeit um 40 bis 60 % (je nach Bauteil) und die Bearbeitungszeit um 15 bis 20 %. Die Anlage ermöglicht es dem Bediener, effizient, genau und unterbrechungsfrei zu arbeiten, wodurch die Roboterauslastung maximiert wird. Vorher hatte Drake Trailers drei bis vier Schweißplätze, an denen im Zweischichtbetrieb gearbeitet wurde. Nach Installation der Roboteranlage ist jedoch nur noch eine Arbeitskraft für die Bedienung der Dreistationenzelle nötig.

Die Integration einer Roboterschweißanlage überstieg die Erwartungen von Drake Trailers, und das Unternehmen erwägt weitere Installationen. In den Jahren seit dem Kauf des ersten Roboters durch Drake Trailers ist der Markt für Schweißroboter schneller gewachsen als für alle anderen Arten von Industrieroboter, wobei für den globalen Schweißrobotermarkt bis 2023 ein Wachstum von 5,96 Mrd. US-Dollar prognostiziert wird.