Einfacher Einstieg in das Roboterschweißen

Der Erfolg kam für das Unternehmen Holztec-Leitner buchstäblich über Nacht: Kaum hatte Firmenchef Franz Leitner seine selbst entworfenen und handgefertigten Schwung- und Relax-Liegen aus Lärchen- und Fichtenholz in einen Online-Shop eingestellt, kamen die ersten Bestellungen herein. Und es werden seitdem immer mehr: Inzwischen stehen die Himmelsliegen nicht mehr nur am heimischen Schliersee-Ufer, sondern auf vielen Terrassen, in Gärten und Parks bis hin nach Mallorca und Italien. Nach der ersten Überraschung war bei Holztec-Leitner schnell klar: Um die geforderten hohen Stückzahlen dauerhaft liefern zu können, braucht es einen Partner. Dieser sollte die Fertigung der Drehgestelle aus massivem Metall übernehmen, denn die Himmelsliegen sind nicht nur formschön und bequem, sondern auch 360°-drehbar.

Automatisiertes Schweißen

Auf der Suche nach einem geeigneten Fachbetrieb versuchte es Leitner erst einmal vor der eigenen Haustür in Schliersee – und wurde bei Stöckl Maschinen und Gerätebau fündig. „So ging es los“, blickt Kamil Kowalski, einer der beiden Stöckl-Geschäftsführer, auf die Anfänge der Zusammenarbeit zurück.

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 z.B. auch in Schienen- und Sonderfahrzeugen zum Einsatz. Die anspruchsvollen Konstruktionen wurden bis zu der Anfrage von Holztec-Leitner allerdings meist nur in Kleinserien und überwiegend manuell gefertigt. Trotzdem nahmen Kowalski und sein Kollege Christian Strobl Ende 2020 die Herausforderung an, künftig mehrere hundert Drehgestelle pro Jahr zu schweißen. Genauer gesagt: automatisiert zu schweißen. Gefragt war damit ein kompaktes Roboter-Schweißsystem, das sich sowohl schnell in Betrieb nehmen als auch einfach bedienen lassen sollte.

Schweißzelle mit Cobot

Als passende Lösung erwies sich die Cobot-Schweißzelle Weld4Me von Yaskawa: Sie verbindet in kompakter Form die Eigenschaften eines kollaborativen Roboters und einer einfachen Bedienoberfläche mit den entpsrechenden Schweißfunktionen. Mit seiner jahrzehntelangen Erfahrung ermöglicht der Hersteller damit kleinen und mittelständischen Unternehmen, die bisher von Hand geschweißt haben, einen leichten Einstieg in das automatisierte Roboterschweißen.

Anfang 2022 nahm die Zelle bei Stöckl 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 Kowalski den Vorgang. „So ist sichergestellt, dass die Bauteile immer exakt an derselben Stelle liegen.“ Im Einzelnen besteht die Weld4Me-Zelle aus einem Cobot HC10DT IP67, einer Steuerung YRC1000 mit funktionaler Sicherheitseinheit (FSU), Schweißtisch, Blendschutz sowie weiteren optionalen Features und Schweißfunktionen für das MIG/MAG-Schweißen. Der kollaborative Roboter ist dabei in Schutzklasse IP67 ausgeführt und somit vor Schweißspritzern im Produktionsprozess geschützt. Das mitgelieferte Komplett-Schweißpaket aus Stromquelle, Kabelpaket, Drahtvorschub und Schweißbrenner ist von zahlreichen namhaften Herstellern verfügbar. Inzwischen bietet Yaskawa diese kompakte Cobot-Schweißlösung auch als CE-fähige Komplettzelle Weld4Me CE an.

Programmierung per Teachbox oder Handführung

Die Komplettzelle berücksichtigt in der Risikobewertung die Anforderungen an die Mensch/Roboter-Kollaboration und gewährleistet mithilfe des Sicherheitssetups einen sicheren Schweißbetrieb. Das bedeutet: Der Roboter kann durch integrierte Momentensensoren ohne Zaun direkt eingerichtet werden. Sobald die Vorhänge geschlossen sind, arbeitet dieser dann im Industriemodus. Damit lassen sich beim HC10DT IP67 selbst komplexere Schweißaufgaben auf zwei alternativen Wegen programmieren: klassisch per Programmierhandgerät (Teachbox) oder mittels Handführung (Direct-Teach) des Cobotarms. Bei Stöckl bevorzugt man aktuell noch die Programmierung per Teachbox.

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