자동차 공급사의 MAG 로봇을 이용한 자동화된 사다리 프레임 제작

사다리 프레임 용접 자동화: 오스트리아 그라츠 근교 레브링의 MAGNA Presstec 사에서는 KUKA의 생산라인 덕분에 문제가 없습니다. 이곳에서는 2017년 이래로 Mercedes G 클래스용 프레임이 전자동화로 제작되고 있습니다.

KUKA 차체 설비를 이용해 큰 사이즈 부품 용접 공정을 안정적으로 실현

G 클래스는 1979년 이래로 Mercedes-Benz 생산 포트폴리오에서 고정된 구성 요소입니다. 이 오프로드 아이콘은 튼튼하고 내구성이 뛰어난 전지형 차량입니다. 이와 관련하여 최신의 업데이트에서도 변동 사항이 없습니다. 주된 목표를 기술과 가치 인식에 초점을 두고 있으며, 이 두 가지 특성은 G 클래스를 항상 대표하고 있습니다. 이런 목표 아래 필수적 견고성을 차체에 부여하는 사다리 프레임도 특별히 제작되었으며, 이로써 차량은 길이 53mm와 넓이 121mm의 확장으로 진흙, 바위 및 거친 지형에서도 안전한 운행이 가능하게 되었습니다.

같은 시기에 새로운 G 클래스와 함께 제조의 새로운 시대가 열리게 되었습니다. 과거에는 다량의 큰 사이즈 부품이 손으로 용접되었지만, MAGNA Presstec에서는 이 작업을 이제 사다리 프레임을 자동화로 용접할 수 있는 KUKA 생산라인을 넘겨 받았습니다.

MAG 로봇을 이용한 자동화에 대하여 경험이 풍부한 파트너

“공정 프로세스의 안정을 위해 무엇보다 두 가지 주요 도전 과제가 있었습니다”라고 KUKA 프로젝트 매니저인 도미닉 파이퍼(Dominik Pfeiffer)는 설명합니다. 그 중 한 가지는 제한된 공간이었습니다. 2,000평방미터(m2) 크기의 생산 및 운반 면적은 전적으로 생산 설비용으로만 사용할 수 없었습니다. 게다가 홀은 길고 좁은 모양이었습니다. “다른 한 가지는 부품의 크기에 주의해야 했다는 점입니다.: 길이가 4.3미터이고 너비가 1.2미터인 사다리 프레임은 무게가 230kg 이상에 달합니다.” 그리고 145개 개별 부품이 제공됩니다. 용접심의 전체 길이는 거의 80미터에 달하며, 추가로 200개가 넘는 용접점이 처리됩니다.

KUKA MAG 로봇은 사이드 멤버와 크로스 멤버를 차량 전면과 후면에 함께 용접합니다.

“솔루션: 45대의 로봇, 특히 타입 KR 30 L16은 MAG 로봇으로서 , 그리고 KR 240은 핸들링 로봇으로서 수많은 부품을 연결하고 사다리 프레임을 자동으로 용접합니다”라고 도미닉 파이퍼는 말합니다. 홀의 좌측은 와이어 드럼 또는 로봇 장비의 공급 통로 역할을 하며, 생산 프로세스 중 개별 부품의 보관장소로서 부품 선반의 역할을 합니다. 제어와 공정 컨트롤을 위해 KUKA 자체 표준 miKUKA를 적용합니다. 이것은 기계 상태에 대한 정보를 정확하게 묘사하고, 표준화된 기능을 통해 조작을 쉽게 해줍니다.

매년 20,000개의 사다리 프레임 자동화 용접

자동화된 KUKA 차체 설비에서 연간 20,000개의 사다리 프레임이 생산됩니다. 부분적으로 매우 사이즈가 큰 부품들은 여러 스테이션에서 접합 용접됩니다. 두 주요 그룹 라인인 전면과 후면 라인은 체계적으로 동일하게 설치되었지만 좌우가 바뀐 배열로 되어있습니다. 솔루션의 중요한 구성요소는 두 개의 Squeezing 스테이션입니다. 부품은 정교한 용접 프로세스를 통해 가능한 한 틀어짐이나 장력 없이 용접됩니다.