Der Anlagenbau ist das Rückgrat moderner Infrastrukturen und technologischer Wunderwerke. Unsere Experten entwerfen visionäre Lösungen, die Funktionalität, Sicherheit und Nachhaltigkeit nahtlos verbinden. Erleben Sie die Evolution des Anlagenbaus, von der Konzeption bis zur Realisierung, während wir die Geheimnisse hinter den Kulissen enthüllen. Treten Sie ein in die Welt der Innovationen, in der Ingenieurskunst und Kreativität die Grundlage für eine vernetzte Zukunft legen.
Bei Paul von der Bank bieten wir Ihnen Komplettlösungen an, die von modular aufgebauten Roboterschweißzellen bis hin zu Produktionsanlagen und Fertigungslinien reichen. Kernstück unserer Anlagen sind sowohl Positioniereinheiten auf höchstem technischen Niveau als auch Roboter aller namhaften Hersteller (KUKA, Fanuc, ABB etc.), die sich durch besondere Performance, Zuverlässigkeit, problemloses Handling, beste Integrierbarkeit und kompakte Bauweise auszeichnen. Optimaler Nutzen durch unsere jahrelange Erfahrung und ausgezeichnetem Engineering. Von der Entwicklung, Projektierung bis hin zur Produktionsbegleitung und dem After Sales Service stehen unsere hochqualifizierten Fachkräfte zur Verfügung.
Projektierung
Von der Aufgabenstellung zum Anlagenkonzept
Zu Beginn einer Anlagenkonstruktion steht die schweißtechnische Aufgabe. In ersten Gesprächen werden mit Ihnen zusammen die Ziele und die Anlagenanforderungen definiert. Mit Hilfe der Bauteilzeichnungen wird geklärt, inwieweit ein Bauteil automatisiert bearbeitet werden kann oder ob konstruktive Änderungen notwendig sind, um die Zugänglichkeit für den Roboter gewährleisten zu können. Zugleich werden verschiedene Anlagenkonzepte und Vorrichtungstechniken vorgestellt, mit denen eine optimale Umsetzung der Verfahrenstechnik realisiert werden kann.
Im zweiten Schritt wird ein Anlagenlayout entwickelt, mit dem die gestellten Anlagenanforderungen abgedeckt werden. Dabei werden viele Faktoren, wie z.B. den örtlichen Begebenheiten bei Ihnen vor Ort, die Optimierung des Materialflusses für eine reibungslose Integration in Ihren Produktionsablauf und noch vieles mehr berücksichtigt. In unserem Hause haben wir die Möglichkeit ein Anlagenlayout 3-dimensional zu erstellen. Das Objekt kann beliebig im Raum gedreht werden und ermöglicht so, schon sehr frühzeitig einen Eindruck von der späteren Anlage zu bekommen. Aus diesem 3 D-Objekt kann jederzeit das Anlagenlayout für alle 3 Ansichten mit den Bemaßungen erstellt werden.
Gleichzeitig mit der Erstellung des Anlagenlayouts wird das Investitionsvolumen und der Kostenrahmen ermittelt. Eine Taktzeitberechnung bestimmt die entstehende Anlagenauslastung. Eine Stundensatzberechnung gibt Aufschluss über die Kosten der Anlagenbetreibung. In dieser Kalkulationsberechnung werden die Kosten für Verbrauchsgüter, wie z.B. Gas und Zusatzwerkstoffe, der Platzbedarf der Anlage, Lohnkosten, Energie, Abschreibung, allen Nebenzeiten im 1-, 2- oder 3-Schichtbetrieb gegenübergestellt. Anhand dieser Zahlen können Sie sehen, wie schnell sich die Investition Ihrer Roboteranlage amortisiert.
Nach einer erfolgten Vergabe, wird das Projekt in die Entwicklung weitergeleitet, wo dann die Anlage konstruktiv detailliert und die Anlagentechnik festgelegt wird.
Entwicklung und Konstruktion
Mit der Abnahme des Anlagenkonzeptes sind die gestellten Anforderungen an die Anlage definiert. In der Entwicklungsphase werden nun die Komponenten ausgewählt, die Anlage konzeptioniert und detailliert. Der Aufbau einer Anlage lässt sich in unterschiedliche Aufgabenbereiche und Disziplinen unterteilen. In die Anlagen-Konstruktion, dem Anlagen-Stahlbau, der Roboter- und Schweißtechnik, der Elektrotechnik und der sicherheitsrelevanten Komponenten.
Das Anlagenlayout dient als Grundlage für die Konstruktion der Anlage. Mit Hilfe der neuesten CAD-Software Programme werden die einzelnen Anlagenkomponenten detailliert, anhand der Zeichnungen Stücklisten für die Anlagen-Montage erstellt und die Zeichnungen in den Stahlbau weitergeleitet.
Das Anlagenlayout dient als Grundlage für die Konstruktion der Anlage. Im Anlagen-Stahlbau werden die Aufbauten, z.B. das Gestell für den Roboter, der Takttischaufbau, die Fahrbahn oder die Einrichtung für die Positionierung des Werkstücks nach den Zeichnungen gefertigt. Das Rohmaterial wird in unsrem Haus auf Länge gesägt, geschweißt und anschließend nach Ihrem Wunsch lackiert.
In der elektrotechnischen Entwicklungsabteilung werden sämtliche Komponenten miteinander verbunden, um einen reibungslosen Automatik-Ablauf sicherstellen zu können. Das fängt an bei der Kommunikation zwischen Schweißmaschine und Robotersteuerung und hört bei den kleinsten Gebern und Näherungsschaltern auf, die z.B. die Position eines Bauteils erkennen und bei fehlerhafter Bauteillage den Prozess stoppen, um Beschädigungen an Bauteil, Vorrichtung oder Roboter zu vermeiden. Alle Signale werden im Steuerschrank miteinander verknüpft und von einer übergeordneten SPS überwacht.
Sämtliche Prozessdaten der Anlage werden online über das integrierte Bussystem erfasst und können in einem Prozessabbild (Q.I.S : Qualitäts Informations System) in Echtzeit visualisiert werden. Diese Daten können aufgezeichnet, archiviert und sowohl für eine Prozessdiagnose, als auch für ein Qualitätssicherungs- Management ausgewertet werden.
Unsere Anlagen erfüllen nicht nur Ihre hohen Qualitätsansprüche, sondern entsprechen auch allen sicherheitstechnischen Anforderungen. Der Arbeitsraum des Roboters wird sowohl durch die Software, als auch durch mechanische Anschläge eingeschränkt. Sichtschutzwände verhindern den Zutritt und schützen den Bediener vor der Lichtbogenstrahlung. Lichtschranken oder Tür-Systeme sichern den Beschickungsraum und unterbrechen die laufende Produktion, wenn der Arbeitsbereich des Roboters betreten wird.
Ihre kundenspezifischen Anforderungen an die Anlage bestimmen die Komponenten der Roboter- und Schweißtechnik. Entscheidend für die Roboterwahl ist das Gewicht, das der Roboter bewegen muß. Der Schweißanlagentyp wird nach der notwendigen Schweißleistung und der Einschaltdauer bestimmt. Weitere Informationen zu den verschiedenen Robotertypen finden Sie auf den Seiten der Firma Kuka.
Weitere Informationen zu der Schweißkomponenten finden Sie unter der Rubrik Schweißtechnik unserer Homepage oder auf den Seiten der Firma Fronius.
Anlagen- und Robotertechnik
Als Systempartner der Firma KUKA Roboter GmbH können wir auf einen Roboterhersteller zurückgreifen, der sich mit jahrelanger Erfahrung auf diesem Sektor einen großen Namen gemacht hat.
Die Roboter- und Steuerungskonzepte sind modular aufgebaut, sind einfach in der Bedienbarkeit und Handhabung und führen durch den hohen Qualitätsstandard zu einer optimalen Nutzung für Sie als Anwender.
Nähere Informationen zu den verschiedenen Robotertypen und Steuerungen erhalten Sie auf der Homepage von KUKA.
Neben der Roboter- und Schweißtechnik besteht eine automatisierte Anlage aus vielen Komponenten, die unter dem Begriff der Anlagentechnik zusammengefasst werden. Dazu zählen die Sicherheitseinrichtung, die Gesamtanlagensteuerung, als auch die Spannvorrichtung und die Werkstück-Positioniereinrichtung. Nachfolgend sind einige 3D-Darstellungen abgebildet, die spezielle Anlagenkomponenten zeigen.
Jedes Bauteil weist verschiedenartige Anforderungen an die Werkstückaufnahme (Spannvorrichtung) auf. Vorhandene Bauteiltoleranzen müssen ausgeglichen, die Zugänglichkeit für den Roboter gegeben sein und ein einfaches Bestücken gewährleistet werden.
Unsere Entwickler können auf diesem Gebiet auf eine langjährige Erfahrung zurückgreifen. Mit Hilfe neuester CAD- und Detaillierung-Software wird aus der Bauteilzeichnung Ihres Werkstückes ein 3D-Objekt, dass verwendet wird, um eine optimale Vorrichtung zu konstruieren, unter Berücksichtigung der Spannfolge einzelner Spannelemente und dem Ablaufprogramm des Schweißprozesses.
Eine Positionierung des Werkstücks mit zusätzlichen Positionierachsen kommt bei vielen Anwendungen zum Einsatz, um die Zugänglichkeit für den Roboter zu verbessern, optimale Schweißpositionen zu realisieren oder auch um den Arbeitsbereich des Roboters optimal ausnutzen zu können. Dabei gibt es eine Vielzahl unterschiedlichster Bauformen, die je nach Bedarfsfall ausgewählt werden. Nachfolgend stellen wir Ihnen die gebräuchlichsten Positioniereinheiten vor.
Der Drehtisch verfügt über eine Achse, die durch eine mathematische Kopplung von der Robotersteuerung als eine externe Achse verwaltet und in das Ablaufprogramm des Roboters eingebunden wird. Durch die Kopplung von mehreren externen Achsen (Dreh-Kipp-Positionierer) können die Schweißnähte auch von komplexeren Bauteilen in eine optimale Schweißposition gebracht werden und stellen somit ideale Bedingungen für reproduzierbare Produktqualitäten.
Durch einen Takttisch wird die Anzahl der Arbeitstationen erhöht, wodurch es dem Bediener ermöglicht wird, während des Ablaufprogramms des Roboters das gefertigte Teil zu entnehmen und die Vorrichtung neu zu beschicken. Dadurch werden Roboterstillstandzeiten vermieden und die Anlage kann optimal ausgenutzt werden.
Mögliche Ausführungen gehen von einem Handtakttisch, der vom Bediener manuell verfahren wird bis hin zu automatisierten Takttischen, die in das Ablaufprogramm des Roboters integriert sind.
Der L-Positionierer ermöglicht eine Bewegung im 3-dimensionlen Raum. Die Robotersteuerung wird um 2 externe Achsen erweitert, die über die mathematische Kopplung mit den Roboterachsen eine Einheit darstellen. Dies ermöglicht, auch bei komplexeren Bauteilen, eine optimale Positionierung der Schweißnahtlage.
Die Variante Takttisch in Verbindung mit einem L-Positionierer vereint die Vorteile der gleichzeitigen Beschickung und Fertigung auf zwei Arbeitsstationen mit der frei programmierbaren Positionierung.
Die lineare Verfahrbewegung erweitert deutlich den Arbeitsraum des Roboters. Während des Ablaufprogramms wird durch eine mögliche mathematische Kopplung der externen Achse die lineare Verfahrbewegung in das Ablaufprogramm des Roboters integriert. So können z.B. lange Schweißnähte ohne Unterbrechung in einem Ansatz geschweißt werden.
Mit einer Reitstock-Drehvorrichtung wird die Zugänglichkeit für den Roboter zum Bauteil erhöht. Die Lager- und Gegenlagerseite haben jeweils eine Aufnahme für den Vorrichtungsträger, der so konzipiert wird, dass verschiedene Spannvorrichtungen aufgenommen werden können. Im Gegensatz dazu zeigt die zweite Darstellung eine Reitstock-Drehvorrichtung, die eine variable Reitstockweite besitzt. Das Gegenlager kann bei dieser Konstruktion manuell oder motorisch verfahren werden.
