16/10/2023
Door Ad Spijkers
Verbeterde arbeidsomstandigheden en kostenbesparingen zijn de belangrijkste motivatie om te investeren in robotica.
Het laden en lossen van ontbraammachines is arbeidsintensief, tijdrovend en fysiek belastend. Voor deze taken met een beperkte toegevoegde waarde moeten nu kostbare vakmensen ingezet worden. Voor Dreeskornfeld in Bielefeld waren verbeterde arbeidsomstandigheden en kostenbesparingen de belangrijkste motivatie om te investeren in robotica om het ontbraamproces te automatiseren. EasyDebur-robotica van het Zwolse Teqram helpt het tekort aan geschoolde arbeidskrachten te compenseren en versterkt tegelijkertijd de concurrentiepositie.
Uitdagingen
Heinz Dreeskornfeld (Dreko) is een middelgroot bedrijf op het gebied van flexibele plaatbewerking. In Bielefeld beschikt het bedrijf over elf vlakbedlasers en twee pons-/lasercombinatiemachines. Met in totaal 108 medewerkers wordt dagelijks zestig tot zeventig ton plaatwerk verwerkt. De productie richt zich vooral landbouw- en transporttechniek, voertuigbouw en machine- en apparatenbouw.
De plaatwerkproducten worden al geruime tijd machinaal ontbraamd. De onderdelen worden handmatig op de aanvoerband van de ontbraammachine gelegd en na het ontbramen ook weer handmatig van de band afgehaald. Door het tekort aan geschoold personeel was Dreeskornfeld genoodzaakt op zoek te gaan naar een geautomatiseerde oplossing om de ontbraamcapaciteit uit te breiden.
Robotisering was een voor de hand liggende oplossing, maar klassieke industriële robots hebben grote series nodig zodat de programmeerinspanning per onderdeel economisch verantwoord is. Dergelijke grote series worden echter zelden aangetroffen bij de flexibele plaatbewerking.
Autonoom beladen
De robotsystemen van Teqram bleken een geschikte oplossing. Dankzij het vision-systeem en de op AI gebaseerde besturing kunnen deze robots autonoom werken, zonder tijdrovend programmeren of teachen.
Na het indrukken van de startknop scant de EasyDebur de pallets met de onderdelen in de invoer-zone. De EasyEye in combinatie met 3D-vision sensoren in de grijper herkent pallets, stapels en individuele productgeometrieën op basis van de gescande gegevens. Er hoeven geen CAD-bestanden ingelezen te worden. Het systeem bepaalt automatisch voor elk plaatwerkdeel welke grijpers geschikt zijn en wisselt deze zelfstandig. Op de achtergrond zorgt de software er bovendien voor dat het aantal grijperwisselingen tot een minimum wordt beperkt.
Vervolgens worden de onderdelen op de transportband van de ontbraammachine gelegd en na het ontbramen ook weer opgepakt en op de pallet gestapeld. Als er bijvoorbeeld files ontstaan door een machinefout, wordt het laadproces automatisch vertraagd of gestopt.
Ontbraamsysteem
De EasyDebur is een configuratie van het Teqram modulaire systeem dat specifiek is afgestemd op ontbraammachines. De flexibiliteit van het systeem wordt gedemonstreerd door verschillende configuratieopties die een optimale oplossing mogelijk maken, afhankelijk van de ontbraammachine, productievolume, onderdeelafmetingen, ontbraamprocessen en beschikbare ruimte.
In een 1-robotconfiguratie met een 180° bocht zijn de afmetingen van de plaatwerkdelen beperkt. Dreeskornfeld koos daarom voor een oplossing met twee robots om onderdelen tot 2 m lengte automatisch te kunnen verwerken. Een belangrijk bijkomend voordeel voor Dreeskornfeld is de grotere productiecapaciteit.
In het verleden investeerde het bedrijf al in twee lasrobots en twee gerobotiseerde kantbanken. Ook het ontlasten van werknemers die zware en grote onderdelen moesten hanteren, speelde een belangrijke rol. De robot kan zware onderdelen moeiteloos 24 uur per dag met een constante snelheid verwerken.
Vision Guided Robotics
De Teqram-oplossingen zijn afgeleid van twee grotere laserjob werkplaatsen die met deze uitdagingen te maken kregen. De noodzaak om kleine series te automatiseren met een grote verscheidenheid aan producten leidde uiteindelijk tot de ontwikkeling van een oplossing waarvoor geen programmeren of teaching nodig is.
Behalve EasyDebur biedt Teqram ook oplossingen voor het beladen en ontladen van richtmachines, draaitafel- en continu-straalsystemen, freesmachines en zelfs een robotoplossing voor het slijpen van autogeen- en plasma-gesneden werkstukken.
Foto: Teqram