Připravte se na Průmysl 5.0 s novými řešeními svařování
Viñolas Metall je rodinný podnik, který se specializuje na výrobu kovových komponentů, zpracování plechů a výrobu kotlů. V rámci svých nejnovějších inovačních opatření zavedla robotickou svařovací buňku CMT v kombinaci se zdrojem TPS 400i pro sériovou výrobu identických dílů. Současně se pro některé aplikace používá řada iWave Pro – nová generace víceprocesních svařovacích strojů Fronius.
Josep Viñolas založil společnost Viñolas Metall v roce 1968 ve španělském městě Cornellà del Terri a od té doby vyrábí kovové konstrukce pro firmy i soukromé spotřebitele. O několik let později do společnosti nastoupil jeho syn David Viñolas, který investoval do nových strojů a technologií pro exportní činnost a do optimalizace pracovních postupů při projektech prostřednictvím elektronizace. Nedávno byl otevřen výrobní závod o rozloze 4 000 m2 v Banyoles, který doplnil stávající montážní dílnu o rozloze 800 m2 v Cornellà del Terri. Kromě toho společnost Viñolas Metall získala certifikát ISO 3834-2 od svařovací akademie Fronius.
Společnost má různorodé zákazníky z různých průmyslových odvětví, včetně vinařství, úpravy vody, příslušenství k bazénům, strojírenství, výstavby závodů, výroby nástrojů, výstavby elektráren a železničních staveb. Společnost Viñolas Metall je známá svými inovativními řešeními, vysokou kvalitou služeb a efektivním řízením projektů orientovaným na zákazníka.
Současná situace a nové výzvy
Svařování v současné době představuje 70 až 80 % výrobního času. Nejčastěji zpracovávanými materiály jsou uhlíková ocel, nerezová ocel (304, 316, duplex a superduplex), hliník a COR-TEN®.
Spojují se především menší součásti, ale také velké a těžké součásti. Tloušťky plechů se pohybují od 2 do 40 mm. Svařování se provádí v polohách PA (plochá poloha), PB (horizontální vertikální poloha) a PC (horizontální poloha). Svařování mimo polohu na svislých nosnících a trubkách se provádí v polohách PF (svislá poloha nahoru) a PG (svislá poloha dolů). Nejčastěji používanými procesy jsou TIG a MIG/MAG pro manuální úlohy a také proces svařování klíčových děr ArcTig pro automatizované aplikace. Používají se také orbitální svařovací systémy, při nichž se svařovací hořák během spojování otáčí kolem součásti.
Vzhledem k tomu, že se společnost Viñolas Metall specializuje na technicky náročné a složité kovové konstrukce, čelila dvěma novým výzvám. První z nich bylo nalezení řešení pro vytvoření vysoce kvalitních a reprodukovatelných svarů pro sériovou výrobu, kde bylo třeba zohlednit průmyslové specifikace a svařovací normy. Vyráběné komponenty jsou vystaveny vysokému zatížení a používají se ve vysoce korozivním prostředí – například při stavbě závodů.
Druhý požadavek se zaměřoval na autonomii svařování a optimalizaci systému. Požadovaný systém měl být schopen nezávisle přepínat mezi dvěma svařovacími procesy (TIG a MIG/MAG), aniž by došlo ke snížení kvality svaru, a to vše při rychlé změně procesu.
Řešení: Robotická svařovací buňka s TPS 400i CMT
Na základě dobrých zkušeností, které společnost Viñolas Metall získala se svařovacími stroji a procesy Fronius, důvěřuje společnost profesionalitě a spolehlivosti společnosti Fronius jak z technického hlediska, tak z hlediska efektivity.
“Když potřebujeme svařovat identické díly s nejvyšší kvalitou svaru, obracíme se na společnost Fronius, protože má vždy řešení, které hledáme,” říká David Viñolas, jednatel společnosti Viñolas Metall.
Jednou ze specifických výzev pro společnost Viñolas je svařování nosníků pro zastřešení bazénů z austenitických chromniklových ocelí 304 a 316. Svařovací řešení se skládá z robotické svařovací buňky vybavené svařovacím strojem TPS 400i CMT, svařovacím robotem s dutým ramenem a H reverzem, který má na obou stranách dva vertikální otočné stoly na horizontální ose. Mezi otočnými stoly jsou namontována na zakázku vyrobená upínací zařízení, z nichž každé pojme čtyři nosníky z nerezové oceli.
Jakmile je jedna strana H reverzu zatížena čtyřmi ocelovými nosníky, jsou tyto nosníky otočeny do svařovací buňky a spojeny v jediném cyklu. Na druhé straně lze mezitím hotové svařené díly vyjmout a umístit čtyři nové, čímž se ušetří drahocenný čas cyklu. Jakmile je výuka systému dokončena, je zadán sekvenční program spolu s osovými pohyby a zajištěna kvalita svaru. Samotnou manipulaci s komponentami může provádět vyškolená obsluha, která nemusí být zkušenými svářeči – což je obzvláště výhodné v době nedostatku kvalifikovaných pracovníků.
“Chceme, aby naši nejlepší svářeči pracovali na velkých projektech s vysokou přidanou hodnotou, zatímco menší sériové díly lze svařovat pomocí robotické svařovací buňky,” vysvětluje inženýr mechatroniky Matheus Borborema.
Proces Cold Metal Transfer (CMT) používaný ve svařovací buňce se vyznačuje minimálním přívodem tepla, což snižuje tepelně ovlivněnou zónu, a tím i deformaci základního materiálu. Zároveň zaujme mimořádně vysokou stabilitou oblouku. CMT umožňuje vyšší rychlost svařování s nízkým rozstřikem, což minimalizuje neekonomické přepracování a náklady na přídavné materiály.
Standardizace s iWave Pro v robotických svařovacích buňkách
Společnost Viñolas Metall důvěřuje společnosti Fronius od roku 2016, kdy byl představen první svařovací systém TPS/i pro inteligentní svařování metodou MIG/MAG. V poslední době společnost čelí nové výzvě: svařovací robot musí svařovat různé komponenty jak procesem TIG, tak MIG/MAG – s rychlými změnami procesu a naprogramovanými konfiguracemi. Kvalita svařování a stabilita systému musí být po celou dobu konstantní. Svařovacím řešením pro splnění této výzvy je multiprocesní svařovací stroj iWave Pro AC/DC od společnosti Fronius.
“Spolehlivost zařízení a kvalita služeb technologických partnerů jsou pro nás klíčové faktory,” zdůrazňuje David Viñolas. “Tým podpory společnosti Fronius nás plně podporoval během testovací fáze nového stroje iWave Pro. Nyní jsme zakoupili další čtyři zařízení.”
Společnost Viñolas plánuje postupně vyměnit všechna stará zařízení, takže do roku 2025 bude všech 15 svařovacích buněk vybaveno zařízením iWave Pro a všechny svařovací stroje společnosti budou zařízeními Fronius. Hlavním důvodem nákupu víceprocesních svařovacích strojů je rychlá změna procesu. Celkově zařízení iWave zvyšuje produktivitu, šetří spotřební materiál a vyžaduje méně místa. Navíc se zvýší efektivita výroby, protože svářečští specialisté mohou použít okamžitě požadovaný svařovací proces – bez ztráty času přepínáním mezi TIG a MIG/MAG.
Na cestě společnosti Viñolas Metall k Průmyslu 5.0 vyniká iWave Pro kompatibilitou s WeldCube, pokročilým softwarem společnosti Fronius pro správu svařovacích dat a dokumentace. Mezi další výhody patří funkce CycleTig a PMC (Pulse Multi Control), které významně přispívají ke snížení neekonomického přepracování. Další výhodou je volitelný svařovací balíček DynamicWire, který umožňuje dynamický posuv drátu při ručním svařování metodou TIG. Zařízení jsou robustní a vyznačují se dlouhou životností s nízkými nároky na údržbu, což výrazně zlepšuje ekologickou stopu. Jejich velký digitální barevný displej se snadno používá i ve svářečských rukavicích.
Náročné projekty společnosti Viñolas Metall zahrnující nádrže a další komponenty z uhlíkové, nerezové a hliníkové oceli pro letecký, farmaceutický a potravinářský průmysl budou od nynějška spojovány ručně pomocí iWave Pro AC/DC.
Výhody a příležitosti
David Viñolas vysvětluje: “Produkty Fronius jsou mnohem výkonnější a spolehlivější než zařízení, která jsme používali dříve. Jsou robustní a byly vyvinuty s ohledem na potřeby svářečských profesionálů. Od té doby, co vlastníme zařízení Fronius, jsme nikdy nemuseli zastavit výrobu kvůli poruchám. Zařízení jsou velmi intuitivní a snadno se používají a nabízené školení nám umožňuje maximálně využít jejich možností.” Kromě toho Viñolas zdůrazňuje: “: “Se společností Fronius spolupracujeme již mnoho let, protože této renomované technologické společnosti důvěřujeme. Jejich obchodní tým je velmi empatický a profesionální. Rychlé, spolehlivé a na řešení orientované služby nám ukázaly, že se na společnost Fronius můžeme spolehnout. Hledali jsme společnost, která nám nejen předvede nejnovější technologie ve svařování, ale také nás podpoří, když se pustíme do procesu technologické transformace.”
Viñolas a Fronius: Minulost, současnost a budoucnost
Od doby, kdy aplikační inženýři společnosti Viñolas Metall poprvé otestovali zařízení Fronius a bylo rozhodnuto o jeho nákupu, se obchodní vztah postupně rozvíjel. Mezitím byly pořízeny další systémy, včetně kamerového systému ArcView pro vizuální kontrolu svarové lázně při robotickém svařování, systému pro svařování klíčových děr ArcTig a deseti svařovacích strojů iWave a TPS/i.
Tam, kde společný příběh úspěchu začal zavedením robotické svařovací buňky, se nyní posunul kupředu díky nákupu čtyř strojů iWave Pro. Dnes je společnost Viñolas Metall přesvědčena o tom, že Fronius je na všech úrovních.
Zdroj zprávy: Fronius
