Schweißen Flexible Kompaktschweißzelle

SD Hirsch Automotive entwickelt und produziert seit 25 Jahren hochkomplexe Rohrformteile für Automobile. Bei der Produktion setzt SD Hirsch auf das Prozess-Know-how von Kuka Systems und deren Kompaktschweißzelle.

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In 1,5 Millionen BMW und Mini, 1,3 Milllionen Mercedes sowie 900.000 Porsche sind die Produktlösungen für Kühl- und Einspritzsysteme, Schiebedächer und Cabrio-Systeme des Familienunternehmen SD Hirsch zu finden. „Präzision ist unser Antriebsmotor“, sagt Gernot Schulze, Leiter der Fertigungstechnik bei SD Hirsch. „Wir wollen nichts dem Zufall überlassen und haben einen hohen Qualitätsanspruch an jedes einzelne Bauteil, das unser Werk verlässt.“ Aus diesem Grund findet der gesamte Produktionsprozess von der Entwicklung bis zur Fertigung hauptsächlich im eigenen Werk statt. „Wir sind schnell gewachsen, wollten den Kunden aber die gleiche hohe Qualität bieten. Deshalb entschlossen wir uns bereits 2012 für eine automatisierte Produktion. Die langjährige Erfahrung von Kuka Systems überzeugte uns von Anfang an“, berichtet Schulze. Zwei Kompaktschweißzellen Kuka Flexible-Cubes sind bereits am Standort Irsingen bei Türkheim im Einsatz, im September 2014 kam ein dritter baugleicher hinzu.

Eine Zelle, viele Vorteile

Die standardisierte Kompaktschweißzelle ist durch die kompakte Bauweise flexibel einsetzbar, durch die Plug & Play-Lösung bedienerfreundlich und bietet einen hohen Qualitätsstandard durch die Automatisierung. Die platzsparende Bauweise ermöglicht es ohne weiteres, eine Zelle mit wenigen Handgriffen transportbereit zu machen und per Lkw von Irsingen an einen anderen Standort – beispielsweise nach Neubrandenburg – zu transportieren. Genau diese Flexibilität und vor allem die kurze Lieferzeit schätzt SD Hirsch. „Wir investieren in neue Technologien, wenn wir einen Kundenauftrag erhalten. Dann müssen wir uns aber auch darauf verlassen können, dass die Zelle schnell geliefert wird und keine Anlaufschwierigkeiten hat“, erklärt Schulze. Eine Anforderung, die Kuka erfüllte: Der dritte Kuka Flexible-Cube wird nur zehn Wochen nach der Bestellung in den Einsatz gehen. „Dank des Kuka Flexible-Cube konnten wir nun den Auftrag eines großen Automobilherstellers aus Südwestdeutschland ohne Probleme annehmen“, so Schulze weiter. „Die drei baugleichen Kompaktschweißzellen bieten uns viele Vorteile. Wir können Ersatzteile optimal bevorraten, Schweißprogramme auf jeder Zelle laufen lassen und bereits vorhandene Vorrichtungen verwenden. Zudem lässt sich die neue Zelle in die bestehenden Abläufe einfügen – dadurch sind wir extrem flexibel bei der Produktionsplanung und Umsetzung.“ Mit der Automatisierung in der Produktion schafft SD Hirsch zudem den erforderlichen Freiraum für seine Spezialisten, gemeinsam mit Kunden neue Aufgabenstellungen zu entwickeln und in die bestehenden Produktionsabläufe einzubinden.

Technischer Support: Im Schulterschluss mit dem Kunden

Ein weiterer Vorteil, den Schulze sehr schätzt, ist der After-Sales-Service von Kuka. Der Anlagenbauer leistet dem Unternehmen technischen Support und unterstützt diesen mit seinem Know-how. „Unsere Service-Fachkräfte sind im Schulterschluss mit dem Kunden und mit unserem Service-Rahmenvertrag entstehen Probleme oder Fehler erst gar nicht“, erklärt Karl Messer, Leiter Vertrieb Produkte und Standards bei Kuka Systems.

Um international wettbewerbsfähig zu bleiben, automatisierte SD Hirsch seine Produktion bereits im Jahr 2012. Durch die dritte Kompaktschweißzelle und die Standardisierung in der Produktion kann das Unternehmen auch in Zukunft der Konkurrenz Paroli bieten. „SD Hirsch ist bereits ein Automatisierungsprofi, bei dem die Produktionsabläufe gesetzt sind. Durch die dritte Kompaktschweißzelle kann er nun seine Kapazitäten erweitern“, sagt Messer. „Die neue Zelle kann direkt in die bestehenden Abläufe eingefügt werden, da die Standards ideal auf die Produktion des Familienunternehmens zugeschnitten sind.“

Das standardisierte Zellenkonzept für Schweißlösungen

Der Kuka Flexible-Cube ist das Ergebnis intensiver Entwicklungsarbeit. „Die Zelle entstand basierend auf der Erfahrung des Marktes und ist perfekt geeignet für ein dynamisches Umfeld“, ist sich Karl Messer sicher. „Auf Basis der standardisierten Konfigurationen können Kunden zwischen verschiedenen Aufrüstungs- und Erweiterungsoptionen wählen und gegebenenfalls bei Änderungen in den Produktionsabläufen die Zelle schnell an die neuen Aufgaben anpassen. Hinzu kommt die Möglichkeit, vorhandene Komponenten weiterzuverwenden.“

Bei der neuen Kompaktschweißzelle von SD Hirsch handelt es sich um den Typ C-DP 05, ausgestattet mit einem manuellen, pneumatisch unterstützten Drehpositionierer mit 250 kg Traglast je Seite. Der Bediener kann den Drehpositionierer taktzeitparallel be- bzw. entladen, während der Roboter im Zellinneren schweißt. Auch hier geht SD Hirsch mit dem Trend, denn das automatisierte Schutzgasschweißen bietet eine hohe Wirtschaftlichkeit im Kosten-Nutzen-Vergleich. Für seine Aufgabenstellung hat sich SD Hirsch für ein Fronius CMT System (Cold Metal Transfer) entschieden. Gründe für das CMT-Schutzgasschweißen sind u.a. der geringere Verzug, der sauberere Prozess und die geringere Rauchentwicklung. Das Schutzgasschweißen mit Fronius CMT ist eine wirtschaftliche Alternative zum Laserlöten und Laserschweißen. „Wenn der Kunde allerdings das Laserschweißen bevorzugt – kein Problem. Denn auch hier verfügen wir über zwei automatisierte Schweißzellen zum Laserschweißen von Kuka Systems“, erklärt Schulze.

Die Kompaktschweißzelle ist mit einer zentralen Absaugung und zur Sicherstellung der Produktionsqualität mit einer Brennerreinigung und einer TCP-Kontrolle ausgerüstet. Die Kuka TCP-Kontrolle sorgt durch ihr schnelles, berührungsloses Messverfahren und eine automatische Programmkorrektur für eine konstant hohe Prozesssicherheit beim Schweißen und damit zu weniger Ausschuss bzw. Nacharbeit. „Der Kuka Flexible-Cube ist zuverlässig und von hoher Qualität, da auch die Komponenten eine lange Lebensdauer haben, sodass wir auch in unserem Mehrschichtbetrieb Vollzeit produzieren können – da bleiben keine Wünsche offen“, freut sich Schulze. (jup)

Hannover Messe 2015: Halle 17, Stand G04

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