Yaskawa Europe
Schweiß-Cobot im Einsatz
Mit dem Großauftrag eines benachbarten Kunden war es für die Stöckl Maschinen und Gerätebau in Schliersee so weit: Das Unternehmen wagte den Einstieg in das roboterbasierte Schweißen – mit einer CE-fähigen Cobot-Komplettzelle von Yaskawa.
Der Cobot ‚HC10DT IP67‘ ist in Schutzklasse IP67 ausgeführt und somit vor Schweißspritzern im Produktionsprozess geschützt.
© Yaskawa EuropeDer Erfolg kam für Holztec-Leitner aus dem oberbayrischen Schliersee buchstäblich über Nacht: Kaum hatte Firmenchef Franz Leitner seine selbst entworfenen und handgefertigten Schwung- und Relaxliegen aus Lärchen- und Fichtenholz in einen Online-Shop eingestellt, kamen die ersten Bestellungen herein. Mittlerweile stehen die europaweit designgeschützten ‚Himmelsliegen‘ auf Terrassen, in Gärten und Parks bis nach Mallorca und Italien. Um die geforderten hohen Stückzahlen dauerhaft liefern zu können, brauchte es einen Partner, der die Fertigung der Drehgestelle aus massivem Metall übernehmen sollte, da die ‚Himmelsliegen‘360°-drehbar sind.
Auf der Suche nach einem geeigneten Fachbetrieb wurde Franz Leitner bei Stöckl Maschinen und Gerätebau in Schliersee fündig. Das 1989 gegründete Unternehmen ist auf die Herstellung von Schweiß- und Montagebaugruppen aus Stahl, Edelstahl und Aluminium spezialisiert. Diese kommen im klassischen Maschinen- und Gerätebau, aber beispielweise auch in Schienen- und Sonderfahrzeugen zum Einsatz. Die Konstruktionen wurden bis zu der Anfrage von Holztec-Leitner allerdings meist nur in Kleinserien und überwiegend manuell gefertigt. Trotzdem nahmen die Geschäftsführer Kamil Kowalski und Christian Strobl Ende 2020 die Herausforderung an, künftig mehrere hundert Drehgestelle pro Jahr zu schweißen –automatisiert zu schweißen. Gefragt war ein kompaktes Roboter-Schweißsystem, das sich sowohl schnell in Betrieb nehmen als auch einfach bedienen lassen sollte.
Inzwischen schweißt Stöckl Maschinen und Gerätebau automatisiert bis zu 1000 Liegen-Drehgestelle im Jahr.
© Yaskawa EuropeDie Wahl fiel auf die Cobot-Schweißzelle ‚Weld4Me‘ von Yaskawa, die in kompakter Form die Vorteile eines kollaborativen Roboters und einer einfachen Bedienoberfläche mit professionellen Schweißfunktionen verbindet. Damit ermöglicht der Hersteller kleinen und mittelständischen Unternehmen, die bisher von Hand geschweißt haben, den Einstieg in das automatisierte Roboterschweißen.
Anfang 2022 nahm die Zelle bei Stöckl Maschinen und Gerätebau ihren Betrieb auf. Als Sonderausstattung ist sie statt mit den üblichen Spannvorrichtungen mit magnetischen Halterungen ausgestattet. »Die zugesägten Profile werden einfach eingelegt und per Knopfdruck magnetisch fixiert«, beschreibt Kamil Kowalski den Vorgang. »So ist sichergestellt, dass die Bauteile immer exakt an derselben Stelle liegen.«
Im Einzelnen besteht die Zelle aus einem Cobot ‚HC10DT IP67‘, einer Steuerung ‚YRC1000‘ mit funktionaler Sicherheitseinheit (FSU), Schweißtisch, Blendschutz sowie weiteren optionalen Features und umfangreichen Schweißfunktionen für das MIG/MAG-Schweißen. Der kollaborative Roboter ist in Schutzklasse IP67 ausgeführt und somit vor Schweißspritzern im Produktionsprozess geschützt.
Programmierung per Teachbox oder Handführung
Franz Leitner von Holztec-Leitner sowie Kamil Kowalski und Christian Strobl von Stöckl Maschinen und Gerätebau (vlnr).
© Yaskawa EuropeDie Komplettzelle berücksichtigt in der Risikobewertung die Anforderungen an die Mensch-Roboter-Kollaboration und gewährleistet dank des Sicherheitssetups einen sicheren Schweißbetrieb. Das bedeutet: Der Roboter kann durch integrierte Momentensensoren ohne Zaun direkt eingerichtet werden. Sobald die Vorhänge geschlossen sind, arbeitet er dann im Industriemodus. Damit lassen sich beim ‚HC10DT IP67‘ auch komplexere Schweißaufgaben auf zwei alternativen Wegen programmieren: klassisch per Programmierhandgerät (Teachbox) oder mittels Handführung (Direct Teach) des Cobotarms. Stöckl Maschinen und Gerätebau bevorzugt aktuell noch die Programmierung per Teachbox.
Der Autor: Jürgen Riedinger ist Senior Sales Manager GI Robots & Products bei Yaskawa Europe – Robotics Division in Allershausen.
© Yaskawa EuropeDennoch weiß Geschäftsführer Kamil Kowalski perspektivisch auch die Cobot-spezifische Option einer handgeführten Programmierung zu schätzen. Denn mittels Handführung des kollaborativen Roboters können neue Schweißpositionen leicht angefahren und auf der vereinfachten Bedienoberfläche ‚Welding Wizard‘ programmiert werden. Bedienknöpfe am Flansch erleichtern zudem das Programmieren des Schweißjobs. Nachdem das Programm erstellt wurde, kann die Roboterbahn noch einmal in einem Trockenlauf (Dry Run) überprüft werden, bevor der Roboter seiner Schweißarbeit nachgeht. Das Einlernen in komplexe Programmierumgebungen entfällt, wodurch mehr Zeit für den eigentlichen Schweißprozess bleibt. Insbesondere bei kleinen Losgrößen und hoher Produktvielfalt ist diese Lösung geeignet, da der Aufwand zur Umrüstung auf ein neues Teil minimiert wird.
Seit Anfang 2022 läuft die Cobot-Schweißzelle bei Stöckl Maschinen und Gerätebau: Der Jahresdurchsatz liegt inzwischen bei rund 1000 Liegen-Drehgestellen.
















