Nagyobb teljesítmény, nagyobb hatótáv: KUKA robotok az üveggyártásban

Az alsó-ausztriai LiSEC gépgyártó cég elsőként vezet be KUKA robotokat az üvegedző ágyazatok feltöltésénél.

A LiSEC GmbH szakterülete a síküveggyártásban használt gépek

A termékpaletta az üvegdaraboló és válogató rendszerektől, egyedi alkatrészektől és teljes gyártósoroktól valamint üvegél-megmunkáló gépektől és előfeszítő berendezésektől kezdve a megfelelő szoftveren át a megfelelő szervizszolgáltatásokat is magába foglalja. „Gépeinkkel ügyfeleink üveghomlokzatok vagy lépcsőkorlátok szigetelt üvegeinek megmunkálását és edzését végzik” - magyarázza Bernhard Leitner, a LiSEC logisztikai termékmenedzsere. A Peter Lisec által 1961-ben alapított üvegmegmunkáló kisüzem 60 év alatt egy világszerte aktív gépipari konszernné vált, ahol jelenleg 1250 munkatárs dolgozik, ebből 800 a seitenstetteni központban. Európa mellett a vállalat legnagyobb értékesítési piacai az USA, Kína, Ausztrália és Új-Zéland. Világszerte ismert ablakgyártók, homlokzatépítők, üvegmegmunkálók stb. találhatók az ügyféllistán. „A síküveggyártásban az automatizálás szintje egyre fontosabbá válik a nagyvállalatok és a középvállalkozások számára” - teszi hozzá Andreas Mader, a LiSEC műszaki tanácsadója és projektkoordinátora. Az alsó-ausztriai cég ezt teljes mértékben figyelembe veszi, nem utolsósorban a gyártásvezérlő szoftverek és a gépvezérlés fölérendelt berendezéskötelékbe történő átfogó digitalizálása és integrálása révén.

A LiSEC-nél használt KUKA robotok (c) Martin Gold

Megfelelő szaktudás a síküveggyártásban használt gépekhez

A megoldások saját kézben tartásához a LiSEC házon belül fejleszti a szoftvert. Leitner: „Ügyfeleink számára előnyös, mert mi vagyunk az egyetlen vállalat a síküveggyártási iparágban, amely átfogóan tud tervezni és kivitelezni akár nagyméretű projekteket is.” A széles termékpaletta mellett ehhez a szoftver a kulcs. A siker receptje röviden vázolható: szakértelem. Leitner elmagyarázza: „Mélyrehatóan ismerjük az üvegfeldolgozó iparág belső gyártási folyamatait, az alapoktól kezdve átlátjuk azok tervezését, megvalósítását és a kihívásokat is.” Ez széleskörű mérnöki tervezési szakértelmet biztosít. A LiSEC abban a szerencsés helyzetben van, hogy újra és újra saját magától szerezhet be tippeket. A vállalat ugyanis saját üvegmegmunkáló üzemet működtet, ez a Glastech Produktions- und Verfahrenstechnik GmbH. Ide nyúlnak vissza a vállalat gyökerei is. A törekvés, hogy mindig a legjobb gépeket építsék maguknak, lassan az alsó-ausztriaiak alapvető kompetenciájává vált. A szaktudás intenzív belső átadása az ügyfelek által világszerte megbecsült gépek és rendszerek minőségében tükröződik vissza.

A görgős szállítószalagokhoz képest a robot nagyobb rugalmassággal és ismétlési pontossággal tűnik ki (c) Martin Gold

A hőeloszlás határozza meg a pozicionálást

Mint már említettük, sok LiSEC ügyfélnél fontos szerepet játszik az automatizálás. Tehát végső soron csak idő kérdése volt, hogy bevezessék a robotokat a síküveggyártásba, ez konkrét példában az úgynevezett üvegedző ágyazatok feltöltése. Az edzőkemencében a szigetelőüveget közel 700 °C hőmérsékletre melegítik, majd légáram segítségével nagyon gyorsan lehűtik. Ez az első pillantásra egyszerűnek tűnő folyamat nagy odafigyelést igényel: hiszen, ha az edzőkemencét nagy áteresztőképességgel kívánják üzemeltetni, figyelembe kell venni például a szállítógörgők hőtehetetlenségét és a folyamat során keletkező légörvényeket is. További nehézség, hogy az üveglapok általában különböző méretűek. Ha itt hibák történnek – tehát ha az üveglapon egyenetlen a hőeloszlás –, az üveg minőségét tartósan csökkentő, enyhe hullámok keletkeznek a felületen, amelyek például egy üveghomlokzat esetén érezhetően zavarnák az optikai benyomást. A LiSEC ezt az üvegedző ágyazat optimalizált feltöltésével ellensúlyozza. A megfelelő sorrendben illesztett hőszigetelő üvegrétegeket szoftvertechnológiailag rendkívül igényes előzetes számítás szerint darabonként, váltakozó elhelyezéssel adagolják az üvegedző ágyazatba, a lehető legnagyobb mértékben figyelembe véve az üvegedző kemencében uralkodó hőtechnikai viszonyokat. A példa jól szemlélteti, hogy mekkora az értéke a LiSEC belső szoftverfejlesztésének.

Természetesen az üvegedző ágyazat feltöltését a kiszállítás előtt teljesen összeszerelik és részletesen átvizsgálják.(c) Martin Gold

Előrelépés a rugalmasságban

„A komoly kihívások mellett a berendezés minden ügyfél estén személyre szabható”, magyarázza Bernhard Leitner. „Itt is nagyfokú rugalmasságot kínálunk, különböző konfigurációkat és hőmérsékleteket évszaktól függően” Hamar kiderül, hogy a folyamat alapos ismerete és (különösen a szoftverek paraméterezéséhez kapcsolódó) átfogó szakértelem nélkül nem lenne esély a piacon. Azonban minden az üveg kemencébe kerülés előtti pontos pozicionálásán áll vagy bukik. Ezt a feladatot eddig görgős szállítószalag berendezésekkel végezték, de ebből jelentős hátrányok adódtak: a helyigény nagy, a rugalmasság pedig kicsi volt, mivel csak előre meghatározott, fix referenciapozíciók voltak lehetségesek. Viszont a LiSEC most világszerte elsőként alkalmaz robotot egy ausztrál ügyfél kiszolgálásához. Az előnyök gyorsan egyértelművé válnak: az elhelyezés rugalmassága most természetesen hatalmas – arra is kiterjed, hogy az üveglapokat most elforgatva is be lehet adagolni az üvegedző kemencébe. „A 3,30 m szélességű üveglapok esetén azonban a robot hatótávolsága is meghatározó” - mondja Leitner. Ilyen követelmények mellett a robotpiacon kínálata gyorsan leszűkül.

A felhasználók nagyon kedvelik az egyszerű kezelhetőséget és a KUKA-Service csomagot. (c) Martin Gold

Nagy teherbírás nagy hatótávolsággal

Ezen a ponton kerül képbe a KUKA, mert a széles termékpalettának köszönhetően a globálisan jelenlévő robotgyártó portfóliója tartalmaz egy olyan típust, amely ragyogóan teljesíti ezt a feladatot: A hattengelyes KR 180 R3500 ultra K 180 kg teherbírással és 3,5 m hatótávolsággal és kis önsúllyal rendelkezik. Egyébként ha az üveglapok nehezebbek, azokat a robot nem emeli fel, hanem légpárna alátámasztással húzza. A nagy sebesség miatt a termelékenység is nagy, ami jelentős növekedés a görgős szállítószalagokhoz képest. Emellett lényegesen kisebb a karbantartási ráfordítás – ugyanakkor jobb a hozzáférhetőség. „A robot másik jellemzője a kis helyigény”, teszi hozzá Alexander Ahrer, a KUKA ügyfélmenedzsere. Ez különösen fontos szerepet játszik a berendezések modernizálásánál, amikor a rendelkezésre álló hely egyébként is korlátozott.

A hattengelyes KR 180 R3500 ultra K robot teherbírása 180 kg 3,5 m hatótáv mellett (c) Martin Gold

KUKA robotok működés közben

Ebben az esetben a robot a KUKA KL 4000 lineáris egységen helyezkedik el, amely szintén karcsú kialakítású és teljes mértékben csavarozott. Ahrer: „A telepítés során így már nincs szükség hegesztési munkára.” Annak érdekében, hogy az üveglapok felülete ne sérüljön meg, természetesen kíméletes kezelésre van szükség. Itt is érvényes, hogy az érzékeny megfogású robot egyértelműen előnyösebb a görgős szállítószalaghoz képest. Ezenkívül a vákuumos tapadókorongok speciális borítással vannak ellátva, amely nagyrészt megakadályozza a benyomódásokat. Van még egy nagy előnye a robotok használatának: javul a teljes folyamat ismétlési pontossága, amivel együtt jár a folyamat hibáinak jelentősen egyszerűbb azonosítása.

Folyamatosan befektetünk, hogy robotjaink működése a lehető legegyszerűbb és legbiztonságosabb maradjon, és szakértelmünkkel illetve mérnöki tervezési szolgáltatásainkkal tudjuk támogatni ügyfeleinket. Ez különösen vonatkozik a belépő fázisra.

Alexander Ahrer, ügyfélmenedzser

Szerviz, a mindenre kiterjedő szolgáltatás

„A műszaki teljesítmény mellett meggyőző volt, hogy a robot mennyire könnyen programozható és üzembe helyezhető” - hangsúlyozza a döntés helyességét Andreas Stöger, a LiSEC programozásért felelős vezetője. „Ezen kívül mindig számíthatunk a KUKA támogatására. A termékkel kapcsolatos szolgáltatások is kiválóak voltak és azok is maradtak.” Mellesleg: egy második, azonos robot az edzési folyamat után kiüríti a kemencét, így teszi teljessé a berendezést.