Svařovací buňka svařuje obrovské lopatky ventilátorů

Svařování představuje vysoké umění v oblasti výroby komplexních zařízení. Společnost STELA, tzv. „hidden champion“ v technologii sušení, rozumí oběma oborům. Inovativní svařovací buňka KUKA ve střední společnosti posouvá svařování velkých dílů, jakými jsou například ventilátory, do zcela nových dimenzí.

Příklad, který potvrzuje jediné: Z použití robota mohou těžit i malé a středně velké podniky

Bavorský rodinný podnik STELA Laxhuber z obce Massing, kterou dnes ve třetí generaci řídí Thomas Laxhuber, je tzv. „hidden champion“ mezi výrobci komplexních zařízení. Pro zákazníky z celého světa společnost STELA - pojmenovaná po zakladateli Stefanovi Laxhuberovi - s 235 zaměstnanci navrhuje, svařuje a vyrábí sofistikované sušicí zařízení ve všech myslitelných velikostech a oblastech použití. Odběratelé těchto zařízení pocházejí ze všech koutů světa, mimo jiné z oboru zemědělství, zpracování dřevěných materiálů, potravinářství, výroby krmiv, buničiny a papíru nebo z vodárenství.

Sušení ve velkých dimenzích a s vysoce zatížitelnými díly

Srdcem takových sušicích zařízení jsou obrovské ventilátory, které uvádějí proud teplého vzduchu do pohybu, aby tak odváděly vlhkost z produktů, jako je obilí, kukuřice, dřevo nebo recyklovaný plast. Díky tomu jsou tyto produkty odolné a jsou vytvořeny ideální podmínky pro jejich další zpracování. Kola ventilátoru v sušičkách mohou mít průměr 1,60 m a vážit půl tuny. Když se takový kolos zrychlí až na 3 000 otáček za minutu, je nezbytnou nutností špičkové zpracování všech sestavených a vysoce zatížitelných dílů.

Stefan Laxhuber má vysoké nároky na kvalitu svých produktů

STELA vyrábí a svařuje základní díly ve vlastní režii

„Specialitou společnosti STELA je vysoká hloubka výroby,“ zdůrazňuje Thomas Laxhuber, který v roce 2014 převzal vedení společnosti ve třetí generaci. „Abychom mohli i nadále vyrábět přední světovou technologii sušení, chceme si do maximální možné míry vyrábět základní komponenty našich strojů sami. V tom vidíme předpoklad pro dlouhou životnost našich zařízení.“ To platí zejména pro vysoce zatížitelné díly, jako jsou kola ventilátorů. Tyto odstředivé ventilátory s lopatkami nasávají vzduch přes osu motoru a opět jej vyfukují s přesazením o 90°.

Ocelová konstrukce se otočí do komory, kde může začít svařování

Svařování s choreografickou přesností

Dnes stojí Andreas Utz před svařovací buňkou o ploše asi 40 m² uprostřed výrobní haly. Vedoucí výroby ventilátorů ve společnosti STELA ovládá zbrusu novou robotickou buňku cell4_arc. Uvnitř šestiosý robot KUKA typu KR CYBERTECH pohybuje při svařování rytmicky svým štíhlým oranžovým ramenem a navádí senzoricky ovládaný hořák k bubnu ventilátoru. Andreas Utz předtím přišrouboval ocelovou konstrukci na polohovač. Poté, co byla polohovací jednotka otočena do vnitřku buňky, inteligentní liniový laser nejprve skenoval díl pomocí systému KUKA.SeamTech Finding a určil optimální výchozí bod pro hořák. Pak mohlo začít svařování coby složitá milimetrová práce. Robot svařuje svar po svaru - a to vždy se stejnou přesností podle choreografie softwaru KUKA.ArcSense.

Ruční svařování trvalo asi den, s pomocí robotické buňky ani ne 50 minut

Ve svařovně se čas rovná penězům: Robotická svařovací buňka zvyšuje produktivitu

Svařování odstředivého ventilátoru trvá asi 50 minut. Při vysunutí hotového obrobku se do buňky natáčí už další obrobek našroubovaný předtím na druhou stranu Andreasem Utzem. „Work in progress,“ komentuje Utz a usmívá se. „Ruční svařování zabere skoro den. Díky robotické buňce je naše výroba nyní mnohem rychlejší a lepší. A to se týká času i kvality. Svary jsou totiž v krátké době tak dokonalé, jak to ručně provádět nelze. V současné době svařujeme množství materiálu, o kterém by se nám ani nesnilo a dokázali jsme znovu zvládnout velké množství zakázek.“

„Svary robota jsou tak dokonalé, že to ručně provádět nelze,“ říká Andreas Utz

Na trhu téměř není k dispozici personál pro ruční svařování

Ulehčení práce ve svařovně nebylo tak snadné jako ovládání buňky. Sven Pietsch si dobře pamatuje na negativní reakce dodavatelů robotů, když se vedoucí nákupu společně s ředitelem společnosti STELA Thomasem Laxhuberem rozhodli hledat svařovací buňku. „Byli jsme pod tlakem,“ vzpomíná Pietsch. „Kniha zakázek byla plná a zároveň bylo stále obtížnější najít vhodné kvalifikované pracovníky pro náročné, ale také poměrně monotónní svařování.“

Liniový laser skenuje díl a určí optimální výchozí bod pro hořák

Dokonale přizpůsobená buňka pro svařování s konfigurací ze standardních modulů

Oba se marně poohlíželi po vhodném řešení pro svařování na nejrůznějších veletrzích. „Bylo zjevné, že si o nás mysleli, že jsme coby středně velká společnost příliš bezvýznamní,“ říká Sven Pietsch s úsměvem. „Pak jsme ale na veletrhu EUROBLECH v Hannoveru narazili na odborníky ze společnosti KUKA. Společně jsme se velmi rychle dopracovali k řešení na míru pro svařování našich velkých dílů.“ V technologickém středisku KUKA TechCenter pro svařování se tamní odborníci velice brzy poté ponořili hluboko do výrobních procesů společnosti STELA a nakonfigurovali z různých dostupných standardních modulů robotickou buňku cell4-arc, dokonale přizpůsobenou pro svařování ventilátorů - s veškerým hardwarem a softwarem pro svařování. „Po celou dobu jsme měli pocit, že jednáme se správnými lidmi se správnou technologií,“ říká Thomas Laxhuber.

Robot svařuje vždy se stejnou přesností podle choreografie softwaru KUKA.ArcSense

Na míru přizpůsobená buňka, která svařuje rychle a kvalitně

cell4_arc pro společnost STELA je ovšem i pro firmu KUKA novou cestou k zákaznicky specifickým, modulárním automatizačním krokům. „S naší koncepcí KUKA cell4_production můžeme společně s našimi zákazníky kombinovat vzájemně sladěné komponenty a osvědčené standardy z oblasti svařování v ochranné atmosféře, abychom tak vytvořili ideální řešení pro automatizované svařování. Se správným aplikačním softwarem je manipulace a programování svařovacích parametrů maximálně jednoduché a pomáhá plnit nejvyšší výrobní požadavky,“ vysvětluje Mathias Klaus, vedoucí oddělení Solution Sales Modular Cell Business ve společnosti KUKA. „Robotická buňka, která svařuje ventilátory ve společnosti STELA, je toho působivým příkladem.“

Již téměř 100 let je součástí DNA společnosti STELA, že se řídíme kvalitou a v oblasti technologie jsme vždy o krok napřed. Na tom lze stavět i v budoucnu, a to pomocí automatizace, která u nás svařuje ventilátory.

Thomas Laxhuber, ředitel společnosti STELA Laxhuber GmbH