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Solda totalmente automatizada de boilers
As marcas registradas do especialista em aquecimento Windhager são de qualidade perfeita "Made in Austria" há mais de 100 anos e um forte espírito de inovação. Por isso, os salzburguenses agora investiram em um das mais modernas instalações de solda de boilers da Europa. Na linha de solda totalmente automatizada da ism-technic, um total de 13 robôs da KUKA proporcionam máxima produtividade, flexibilidade e precisão até nos mínimos detalhes.
Com Windhager, você recebe o que você vê
Especialmente no mercado do aquecimento, a tendência para o cálculo a longo prazo dos valores é bem evidente. Atualmente a economia e a sustentabilidade estão entre os critérios mais importantes na compra de um aquecedor. "Detectamos precocemente essa tendência para o aquecimento de biomassa e nos especializamos na produção de aquecedores a lenha, de lascas de madeira ecológicas e eficientes aquecedores a pellets", explica Stefan Gubi, Diretor da Windhager Zentralheizung GmbH.
Hoje, a empresa familiar de Seekirchner, com cerca de 650 colaboradores, está entre os principais fabricantes de boilers para energias renováveis. Em Pinsdorf, na cidade de Gmunden, a empresa tradicional de Salzburgo constrói um grande centro de produção e desenvolvimento de bombas térmicas de 27.000 m2 para criar um ponto de apoio adicional. A partir de 2024, juntamente com o especialista em bombas térmicas M-Tec, lá deverão ser fabricadas até 20.000 bombas térmicas por ano. Contudo, também para a produção de boilers na fábrica em Zaisberg/Seekirchen é investido continuamente em tecnologias de produção inovadoras, em especial na solda de boilers. Aqui se aposta em uma alta integração vertical. "Com Windhager, você recebe o que você vê. Por isso, também nossa própria demanda à produção de fabricar o máximo possível internamente", assegura o Diretor.
"Além de um abrangente parque de máquinas na produção de chapas para o corte a laser, estampagem e dobragem, temos também um sistema de revestimento em pó. Também dominamos processos como, por exemplo, a trovalização, acabamento vibratório e polimento de superfície, até a produção elétrica e montagem final", acrescenta Patrick Heitzinger, Gerente de Produção na Windhager.
Expansão de capacidade através da automação de solda
Para cumprir os mais rigorosos critérios em termos de confiabilidade, segurança e vida útil dos boilers, também a solda dos boilers é uma das principais competências da empresa tradicional de Salzburgo. No entanto, devido ao aumento maciço do número de peças a serem produzidas nos últimos anos, os limites de capacidade da empresa são testados cada vez mais.
Solda de boilers totalmente automatizada usando tecnologias KUKA.
"Dominar estes aumentos de quantidades, mas também atender às crescentes exigências da qualidade e, sobretudo, combater a escassez aguda de mão de obra especializada, é inevitável um aumento do grau de automação na produção de solda", enfatiza Gubi. Por isso, a Windhager decidiu substituir as instalações de solda robótica existentes e ultrapassadas, por uma linha de solda com solda de boilers totalmente automatizada nos padrões tecnológicos atuais.
Nas duas células de ponteamento, a atualmente mais numerosa família de boilers Windhager BioWIN, é ponteada automaticamente usando tecnologias KUKA.
O benefício mais importante da nova linha de solda é o aumento da capacidade e produtividade. Assim, um aumento planejado na produção de até 40 por cento é absolutamente realista.
Uma das mais modernas linhas de solda de boilers na Europa
A ism-technic GmbH foi encarregada com a implementação da solução de automação. O parceiro de sistema da KUKA do município de Münchendorf na Baixa Áustria é especialista em células de robô personalizadas, prontas para o uso e sistemas de produção completos para a solda e corte, inclusive manuseio de material. "As tarefas neste projeto eram altamente complexas. Como parceiro de sistema da KUKA, contudo, temos à nossa disposição um amplo portfólio de produtos, com o qual pudemos automatizar não apenas o processo de solda, mas também a carga e descarga das respectivas células de robô, bem como toda a logística de peças", relata Andreas Stremitzer, Diretor da ism-technic. Muito orgulhoso do que foi alcançado, ele diz: "Conseguir competir com fornecedores tão renomados de soluções de automação foi como ganhar medalha de ouro nas olimpíadas. Mas estou certo de que aqui em Zaisberg, em intensa parceria de cooperação com a KUKA e a Windhager, realizamos uma das mais modernas linhas de solda de boilers totalmente automatizada, inigualável na Europa."
Na estação de pré-solda da célula de ponteamento são soldados de forma totalmente automatizada os módulos que são necessários em seguida na estação de ponteamento.
Desde o final do ano passado está em operação a nova linha de produção com duas células de ponteamento iguais, seis células de solda idênticas e um depósito de prateleiras altas. "Graças à solução da ism-technic foi possível automatizar totalmente a solda de boilers, com máxima segurança de processo, desde o ponteamento até o transporte às estações de retrabalho, onde os colaboradores ainda aplicam os últimos cordões de solda e verificam a estanqueidade do boiler", diz Heitzinger entusiasmado. O conceito é projetado de tal forma que todos os atuais 19 tipos de boilers da Windhager possam ser soldados em cada uma das seis células de solda. "Assim, podemos adaptar a produção de forma muito flexível de cada boiler à demanda em constante mudança. Além disso, caso ocorra uma falha em uma célula, isso não gera gargalos de produção", mostra-se satisfeito o Gerente de Produção.
Graças à nova linha de produção da ism-technic, a solda dos nossos boilers desde o ponteamento até o transporte às estações de retrabalho pôde ser automatizada continuamente com máxima segurança de processo.
Altamente produtivo através de ponteamento automatizado
Atualmente, apenas os dois tamanhos de boilers da família de boilers Windhager BioWIN, com o maior número de unidades, são automaticamente ponteados nas duas células de ponteamento. Os outros tipos de boilers para os quais, devido às muitas variantes diferentes, não seria útil uma automação do processo de ponteamento, continuam a ser ponteados manualmente em um dispositivo de ponteamento próprio e, para a solda final, são inseridos na instalação através de um sistema de transporte de rolos e armazenados no depósito de prateleiras altas.
A linha de solda totalmente automatizada para a solda de boilers foi realizada pela ism-technic com tecnologias KUKA.
"Apenas com a mudança no boiler BioWIN, conseguimos aumentar em cerca de 50 por cento a produtividade no ponteamento", relata Heitzinger. Uma célula de ponteamento está equipada com dois robôs de solda KR CYBERTECH ARC da KUKA – um para a solda de pré-módulos e outro para o ponteamento de todo o boiler. As peças de chapa individuais necessárias para isso são colocadas por um colaborador em paletes portadores de componentes e introduzidas na linha através de uma esteira transportadora de rolos e, por meio de um sistema de câmeras, é verificado se as peças foram inseridas corretamente no palete. Por célula de ponteamento está disponível respectivamente um robô de manuseio KR QUANTEC da KUKA, que retira os componentes necessários do sistema de prateleiras e, de acordo com o pedido, alimenta uma das duas estações de robô na célula com material.
Um robô de manuseio KUKA retira os componentes necessários na célula de ponteamento do sistema de prateleiras.
"Um boiler BioWIN a ser ponteado consiste em um total de 18 componentes, que são inseridos no dispositivo da estação de ponteamento como peça de chapa individual ou como módulo de chapas, que foi soldado previamente na estação de pré-solda", explica o Gerente de Produção em detalhes. "Graças a um sistema automático de troca com seis diferentes garras, o robô de manuseio alimenta a célula de forma totalmente segura quanto ao processo. Também pequenos dispositivos, que são necessários na estação de pré-solda, ele posiciona de forma totalmente automática na mesa de solda, sem a intervenção de um colaborador." continua Andreas Stremitzer.
O robô de carga pesada KUKA é responsável pela carga e descarga das seis células de solda.
Para, por um lado, poder colocar de forma ideal as peças e, por outro lado, garantir sempre ao robô a posição ideal para o ponteamento, a estação de ponteamento dispõe, além disso, de um posicionador de dois eixos KP2-HV HW da KUKA. "Um sistema automático de troca de peças de desgaste, correção automática de TCP, bem como uma limpeza mecânica de maçarico tornam uma intervenção externa desnecessária e, portanto, asseguram um ponteamento totalmente autônomo", complementa o Diretor da ism. O robô de manuseio KR QUANTEC retira o boiler ponteado da célula e o entrega a um local de transferência, a partir do qual o boiler é armazenado através de um transelevador para a posterior solda final. "As células são projetadas de tal forma que um boiler BioWIN possa ser ponteado a cada 30 minutos", enfatiza Heitzinger impressionado.
Como parceiro de sistema KUKA temos à nossa disposição um abrangente portfólio de produtos, com o qual pudemos automatizar não apenas o processo de solda, mas também a carga e descarga das respectivas células de robô, bem como toda a logística de peças.
Todas as células de solda são carregadas e descarregadas pelo robô de manuseio KR QUANTEC da KUKA. Um robô de carga pesada KR 600 FORTEC da KUKA, montado sobre uma pista de piso, alimenta a célula de solda selecionada para isso com o respectivo dispositivo. "Para garantir uma rastreabilidade contínua, é aplicado um código QR em cada boiler. Assim, sempre é possível verificar quando, em qual célula e com quais parâmetros de solda este foi soldado", explica Heitzinger.
O robô de manuseio KUKA posiciona o boiler a ser soldado exatamente no dispositivo já fixado.
Em seguida, o robô de manuseio leva o boiler à célula selecionada e o posiciona exatamente no dispositivo já fixado. Para oferecer sempre a posição de solda ideal ao robô, também as células de solda estão equipadas com um posicionador de dois eixos KP2-HV HW da KUKA e dispõem de um sistema de troca de maçarico pescoço de cisne automático. "Em função do uso de diferentes comprimentos de maçarico, quase não há restrições na acessibilidade ao boiler. Hoje podemos soldar muito mais cordões de forma automatizada do que antes", comemora o Gerente de Produção. "Além disso, antes da solda cada boiler é medido por meio de um sensor a laser, comparado com o boiler de referência programado e, em caso de desvios, alinhado com o boiler de referência", observa ainda Stremitzer.
Além disso, como nas células de ponteamento, é usado um sistema automático de troca de peças de desgaste, que troca o bico de corrente automaticamente em tempo hábil. Quando finalmente um boiler soldado for chamado por pressionamento de botão para o retrabalho e o teste de estanqueidade, ele é transportado automaticamente acima da cabeça para a estação de retrabalho em uma linha de transporte. "Com isso, a parcela de pós-soldagem diminuiu consideravelmente", segundo Heitzinger, que ainda comenta: "Além disso, a nova automação de solda significa um enorme alívio para os colaboradores."
Para oferecer sempre a posição de solda ideal ao robô, as células estão equipadas com um posicionador de dois eixos da KUKA.
A mais moderna automação de solda realizada em parceria: Andreas Stremitzer (ism-technic) e Patrick Heitzinger (Windhager).
Parceria de cooperação
O Diretor da Windhager, Stefan Gubi, vê os benefícios mais importantes da nova linha de solda no aumento da capacidade e da produtividade. "Um aumento planejado na produção de até 40 por cento é absolutamente realista com a nova linha de produção. Além disso, podemos reagir de forma muito flexível e rápida a mudanças de mercado e, se necessário, realizar turnos da noite sem pessoal."
Concluindo, o Presidente da ism, Andreas Stremitzer, não deixa de mencionar que, em projetos tão grandes, ele sempre apreciou muito poder contar com um parceiro forte como a KUKA: "Como integrador de sistema do nosso porte, seria muito difícil conseguir uma solução de automação tão complexa sem o apoio de um parceiro de robô forte como a KUKA."
Também Stefan Gubi vê um fator de sucesso substancial em uma parceria no mesmo nível: "A orientação consistente ao cliente é uma das marcas da Windhager. Também esperamos isso dos nossos parceiros. A forma como os nossos desejos, requisitos, mas também os problemas foram tratados, foi exemplar. Tiro o meu chapéu para parceiros como a ism e a KUKA, e estou ansioso por um futuro conjunto e próspero."
Especialmente no mercado do aquecimento, a tendência para o cálculo a longo prazo dos valores é bem evidente. Atualmente a economia e a sustentabilidade estão entre os critérios mais importantes na compra de um aquecedor. "Detectamos precocemente essa tendência para o aquecimento de biomassa e nos especializamos na produção de aquecedores a lenha, de lascas de madeira ecológicas e eficientes aquecedores a pellets", explica Stefan Gubi, Diretor da Windhager Zentralheizung GmbH.
Hoje, a empresa familiar de Seekirchner, com cerca de 650 colaboradores, está entre os principais fabricantes de boilers para energias renováveis. Em Pinsdorf, na cidade de Gmunden, a empresa tradicional de Salzburgo constrói um grande centro de produção e desenvolvimento de bombas térmicas de 27.000 m2 para criar um ponto de apoio adicional. A partir de 2024, juntamente com o especialista em bombas térmicas M-Tec, lá deverão ser fabricadas até 20.000 bombas térmicas por ano. Contudo, também para a produção de boilers na fábrica em Zaisberg/Seekirchen é investido continuamente em tecnologias de produção inovadoras, em especial na solda de boilers. Aqui se aposta em uma alta integração vertical. "Com Windhager, você recebe o que você vê. Por isso, também nossa própria demanda à produção de fabricar o máximo possível internamente", assegura o Diretor.
"Além de um abrangente parque de máquinas na produção de chapas para o corte a laser, estampagem e dobragem, temos também um sistema de revestimento em pó. Também dominamos processos como, por exemplo, a trovalização, acabamento vibratório e polimento de superfície, até a produção elétrica e montagem final", acrescenta Patrick Heitzinger, Gerente de Produção na Windhager.
Expansão de capacidade através da automação de solda
Para cumprir os mais rigorosos critérios em termos de confiabilidade, segurança e vida útil dos boilers, também a solda dos boilers é uma das principais competências da empresa tradicional de Salzburgo. No entanto, devido ao aumento maciço do número de peças a serem produzidas nos últimos anos, os limites de capacidade da empresa são testados cada vez mais.
Solda de boilers totalmente automatizada usando tecnologias KUKA.
"Dominar estes aumentos de quantidades, mas também atender às crescentes exigências da qualidade e, sobretudo, combater a escassez aguda de mão de obra especializada, é inevitável um aumento do grau de automação na produção de solda", enfatiza Gubi. Por isso, a Windhager decidiu substituir as instalações de solda robótica existentes e ultrapassadas, por uma linha de solda com solda de boilers totalmente automatizada nos padrões tecnológicos atuais.
Nas duas células de ponteamento, a atualmente mais numerosa família de boilers Windhager BioWIN, é ponteada automaticamente usando tecnologias KUKA.
O benefício mais importante da nova linha de solda é o aumento da capacidade e produtividade. Assim, um aumento planejado na produção de até 40 por cento é absolutamente realista.
Uma das mais modernas linhas de solda de boilers na Europa
A ism-technic GmbH foi encarregada com a implementação da solução de automação. O parceiro de sistema da KUKA do município de Münchendorf na Baixa Áustria é especialista em células de robô personalizadas, prontas para o uso e sistemas de produção completos para a solda e corte, inclusive manuseio de material. "As tarefas neste projeto eram altamente complexas. Como parceiro de sistema da KUKA, contudo, temos à nossa disposição um amplo portfólio de produtos, com o qual pudemos automatizar não apenas o processo de solda, mas também a carga e descarga das respectivas células de robô, bem como toda a logística de peças", relata Andreas Stremitzer, Diretor da ism-technic. Muito orgulhoso do que foi alcançado, ele diz: "Conseguir competir com fornecedores tão renomados de soluções de automação foi como ganhar medalha de ouro nas olimpíadas. Mas estou certo de que aqui em Zaisberg, em intensa parceria de cooperação com a KUKA e a Windhager, realizamos uma das mais modernas linhas de solda de boilers totalmente automatizada, inigualável na Europa."
Na estação de pré-solda da célula de ponteamento são soldados de forma totalmente automatizada os módulos que são necessários em seguida na estação de ponteamento.
Desde o final do ano passado está em operação a nova linha de produção com duas células de ponteamento iguais, seis células de solda idênticas e um depósito de prateleiras altas. "Graças à solução da ism-technic foi possível automatizar totalmente a solda de boilers, com máxima segurança de processo, desde o ponteamento até o transporte às estações de retrabalho, onde os colaboradores ainda aplicam os últimos cordões de solda e verificam a estanqueidade do boiler", diz Heitzinger entusiasmado. O conceito é projetado de tal forma que todos os atuais 19 tipos de boilers da Windhager possam ser soldados em cada uma das seis células de solda. "Assim, podemos adaptar a produção de forma muito flexível de cada boiler à demanda em constante mudança. Além disso, caso ocorra uma falha em uma célula, isso não gera gargalos de produção", mostra-se satisfeito o Gerente de Produção.
Graças à nova linha de produção da ism-technic, a solda dos nossos boilers desde o ponteamento até o transporte às estações de retrabalho pôde ser automatizada continuamente com máxima segurança de processo.
Altamente produtivo através de ponteamento automatizado
Atualmente, apenas os dois tamanhos de boilers da família de boilers Windhager BioWIN, com o maior número de unidades, são automaticamente ponteados nas duas células de ponteamento. Os outros tipos de boilers para os quais, devido às muitas variantes diferentes, não seria útil uma automação do processo de ponteamento, continuam a ser ponteados manualmente em um dispositivo de ponteamento próprio e, para a solda final, são inseridos na instalação através de um sistema de transporte de rolos e armazenados no depósito de prateleiras altas.
A linha de solda totalmente automatizada para a solda de boilers foi realizada pela ism-technic com tecnologias KUKA.
"Apenas com a mudança no boiler BioWIN, conseguimos aumentar em cerca de 50 por cento a produtividade no ponteamento", relata Heitzinger. Uma célula de ponteamento está equipada com dois robôs de solda KR CYBERTECH ARC da KUKA – um para a solda de pré-módulos e outro para o ponteamento de todo o boiler. As peças de chapa individuais necessárias para isso são colocadas por um colaborador em paletes portadores de componentes e introduzidas na linha através de uma esteira transportadora de rolos e, por meio de um sistema de câmeras, é verificado se as peças foram inseridas corretamente no palete. Por célula de ponteamento está disponível respectivamente um robô de manuseio KR QUANTEC da KUKA, que retira os componentes necessários do sistema de prateleiras e, de acordo com o pedido, alimenta uma das duas estações de robô na célula com material.
Um robô de manuseio KUKA retira os componentes necessários na célula de ponteamento do sistema de prateleiras.
"Um boiler BioWIN a ser ponteado consiste em um total de 18 componentes, que são inseridos no dispositivo da estação de ponteamento como peça de chapa individual ou como módulo de chapas, que foi soldado previamente na estação de pré-solda", explica o Gerente de Produção em detalhes. "Graças a um sistema automático de troca com seis diferentes garras, o robô de manuseio alimenta a célula de forma totalmente segura quanto ao processo. Também pequenos dispositivos, que são necessários na estação de pré-solda, ele posiciona de forma totalmente automática na mesa de solda, sem a intervenção de um colaborador." continua Andreas Stremitzer.
O robô de carga pesada KUKA é responsável pela carga e descarga das seis células de solda.
Para, por um lado, poder colocar de forma ideal as peças e, por outro lado, garantir sempre ao robô a posição ideal para o ponteamento, a estação de ponteamento dispõe, além disso, de um posicionador de dois eixos KP2-HV HW da KUKA. "Um sistema automático de troca de peças de desgaste, correção automática de TCP, bem como uma limpeza mecânica de maçarico tornam uma intervenção externa desnecessária e, portanto, asseguram um ponteamento totalmente autônomo", complementa o Diretor da ism. O robô de manuseio KR QUANTEC retira o boiler ponteado da célula e o entrega a um local de transferência, a partir do qual o boiler é armazenado através de um transelevador para a posterior solda final. "As células são projetadas de tal forma que um boiler BioWIN possa ser ponteado a cada 30 minutos", enfatiza Heitzinger impressionado.
Como parceiro de sistema KUKA temos à nossa disposição um abrangente portfólio de produtos, com o qual pudemos automatizar não apenas o processo de solda, mas também a carga e descarga das respectivas células de robô, bem como toda a logística de peças.
Todas as células de solda são carregadas e descarregadas pelo robô de manuseio KR QUANTEC da KUKA. Um robô de carga pesada KR 600 FORTEC da KUKA, montado sobre uma pista de piso, alimenta a célula de solda selecionada para isso com o respectivo dispositivo. "Para garantir uma rastreabilidade contínua, é aplicado um código QR em cada boiler. Assim, sempre é possível verificar quando, em qual célula e com quais parâmetros de solda este foi soldado", explica Heitzinger.
O robô de manuseio KUKA posiciona o boiler a ser soldado exatamente no dispositivo já fixado.
Em seguida, o robô de manuseio leva o boiler à célula selecionada e o posiciona exatamente no dispositivo já fixado. Para oferecer sempre a posição de solda ideal ao robô, também as células de solda estão equipadas com um posicionador de dois eixos KP2-HV HW da KUKA e dispõem de um sistema de troca de maçarico pescoço de cisne automático. "Em função do uso de diferentes comprimentos de maçarico, quase não há restrições na acessibilidade ao boiler. Hoje podemos soldar muito mais cordões de forma automatizada do que antes", comemora o Gerente de Produção. "Além disso, antes da solda cada boiler é medido por meio de um sensor a laser, comparado com o boiler de referência programado e, em caso de desvios, alinhado com o boiler de referência", observa ainda Stremitzer.
Além disso, como nas células de ponteamento, é usado um sistema automático de troca de peças de desgaste, que troca o bico de corrente automaticamente em tempo hábil. Quando finalmente um boiler soldado for chamado por pressionamento de botão para o retrabalho e o teste de estanqueidade, ele é transportado automaticamente acima da cabeça para a estação de retrabalho em uma linha de transporte. "Com isso, a parcela de pós-soldagem diminuiu consideravelmente", segundo Heitzinger, que ainda comenta: "Além disso, a nova automação de solda significa um enorme alívio para os colaboradores."
Para oferecer sempre a posição de solda ideal ao robô, as células estão equipadas com um posicionador de dois eixos da KUKA.
A mais moderna automação de solda realizada em parceria: Andreas Stremitzer (ism-technic) e Patrick Heitzinger (Windhager).
Parceria de cooperação
O Diretor da Windhager, Stefan Gubi, vê os benefícios mais importantes da nova linha de solda no aumento da capacidade e da produtividade. "Um aumento planejado na produção de até 40 por cento é absolutamente realista com a nova linha de produção. Além disso, podemos reagir de forma muito flexível e rápida a mudanças de mercado e, se necessário, realizar turnos da noite sem pessoal."
Concluindo, o Presidente da ism, Andreas Stremitzer, não deixa de mencionar que, em projetos tão grandes, ele sempre apreciou muito poder contar com um parceiro forte como a KUKA: "Como integrador de sistema do nosso porte, seria muito difícil conseguir uma solução de automação tão complexa sem o apoio de um parceiro de robô forte como a KUKA."
Também Stefan Gubi vê um fator de sucesso substancial em uma parceria no mesmo nível: "A orientação consistente ao cliente é uma das marcas da Windhager. Também esperamos isso dos nossos parceiros. A forma como os nossos desejos, requisitos, mas também os problemas foram tratados, foi exemplar. Tiro o meu chapéu para parceiros como a ism e a KUKA, e estou ansioso por um futuro conjunto e próspero."
