„Die meisten Küchen sind Maßanfertigungen. Exakt den Bedürfnissen des Kunden sowie den örtlichen Gegebenheiten angepasst“, ergänzt O. Gregor. Umso wichtiger ist es natürlich, bei den einzelnen Bestandteilen zu standardisieren und zu modularisieren, um höhere Stückzahlen und die damit möglichen Kostenvorteile zu erreichen. Hierzu gehören auch die Untergestelle für Heißluftdämpfer und Backgeräte, die aus Vierkant-Edelstahlrohren geschweißt werden. Sie werden in Stückzahlen benötigt, die sich für die automatisierte Fertigung in einer roboterbestückten Schweißzelle eignen. Allerdings war der hierfür eingesetzte Roboter ursprünglich für andere Aufgaben konzipiert und daher noch mit einer älteren WIG-Schweißstromquelle ausgerüstet. Da beim WIG-Verfahren die Naht nicht durch Zufuhr von Zusatzwerkstoff aufgebaut wird, gelangt man beim Schweißen von Stumpf- und Kehlstößen bei dünnen Blechen schnell an einen Punkt, wo einfach nicht mehr genug Materialvolumen da ist, um eine ausreichende Nahtstabilität zu gewährleisten. Mit der vorhandenen Anlage war diese Grenze bei einer Rohrwanddicke von 1,5 mm erreicht. Dabei würde von der tatsächlichen Belastung der Gestelle her eine Materialdicke von 1 mm völlig ausreichen. Die von der vorhandenen Schweißtechnologie gezogenen Grenzen erzwangen somit eine Überdimensionierung von immerhin 50 % – angesichts heutiger Edelstahlpreise ein nicht zu unterschätzender Kostenfaktor. Darüber hinaus wies die bisherige Lösung weitere Nachteile auf. So war das Zündverhalten der betagten Schweißstromquelle relativ unbefriedigend, was zu erhöhtem Nacharbeitsaufwand führte, außerdem konnte sie nur sehr bedingt von der Robotersteuerung aus beeinflusst werden. Dies verursachte vermehrten Umrüstaufwand bei Produktwechseln.

durch Kaltdrahtzuführung lösbar

„Vom Prinzip her war uns schon klar, dass man versuchen könnte, dieses Problem durch das Einbringen von Zusatzwerkstoff in den WIG-Lichtbogen zu lösen“, verrät O. Gregor. Entsprechende Zuführsysteme für den so genannten Kaltdraht, der dann im WIG-Lichtbogen aufschmilzt, gebe es fertig am Markt zu kaufen. Je dünner jedoch das Blech, desto kritischer werde der Prozess. Für die ins Auge gefasste Reduzierung der Blechdicke von 1,5 auf zunächst 1,25 mm seien wesentliche Fragen der Machbarkeit bzw. der Serientauglichkeit nicht ausreichend geklärt gewesen. Keiner der am Markt tätigen Anbieter habe einen Erfolg von vornherein garantieren können. Für eine sofortige Anschaffung mit dem Risiko, bei einem Scheitern die schicke neue Ausrüstung nutzlos herumstehen zu haben, sei die benötigte Kombination aus WIG-Stromquelle, Brennersystem und Kaltdrahtzuführung einschließlich Adaptierung schlicht zu teuer gewesen. Support „ausschlaggebend“ „Entscheidend war in dieser Situation die Bereitschaft der Firmen Haba Schweißtechnik und Lorch, uns das entsprechende Equipment unverbindlich für Tests zur Verfügung zu stellen“, stellt Olaf Gregor fest. Innerhalb kürzester Zeit habe man die benötigte Ausrüstung – eine WIG-Stromquelle V27 von Lorch in Kombination mit einem Brennersystem nebst Kaltdrahtzuführung von Dinse einschließlich Adaptierung an den vorhandenen Roboter – quasi ins Haus gebracht bekommen. Hinzu kamen Hilfestellungen bei der Anpassung an die Robotersteuerung. Die Bedeutung einer solchen Erprobungsmöglichkeit zeigte sich schon darin, dass die anschließende Testphase gut einen Monat in Anspruch nahm. Über die Frage der prinzipiellen Machbarkeit hinaus muss-ten ja auch noch die Beherrschbarkeit in der Großserie und natürlich die Wirtschaftlichkeit nachgewiesen werden. Zusätzlich habe man noch Support bezüglich der Softwareanpassung sowie der Optimierung von Schweiß-parametern erhalten. Diese Bereitschaft zu echtem „Kunden-Dienst“ durch eigenes Engagement und Risikoübernahme habe damals den Ausschlag gegeben. Zwar habe man einen
Teil der vom Lieferanten getriebenen Aufwendungen später separat bezahlt, doch sei dieses Risiko deutlich überschaubarer und kalkulierbarer gewesen als das eines Sofortkaufs der Gesamtausrüstung. Der Mut zum Risiko wurde jedoch allseits belohnt: Im September 2004 konnte Palux die Gestellfertigung auf 1,25-mm-Material umstellen, und Haba bzw. Lorch konnten die Anlagen gleich da lassen und in Rechnung stellen.

Zusatznutzen

Darüber hinaus bietet die neue Ausrüstung noch eine Reihe weiterer Vorteile. So wird sie auch ohne Kaltdrahtzufuhr als normales WIG-System eingesetzt, z.B. für das Einschweißen von Bräterbecken in Arbeitsplatten. „Bei diesen im Sichtbereich liegenden Schweißnähten hat sich die Produktqualität in Folge des besseren Zündverhaltens deutlich verbessert“, bilanziert O. Gregor. Dies betreffe vor allem den Arbeitsaufwand für das nachgeschaltete Verschleifen der Schweißnähte, weil die Kundschaft hohe Ansprüche an die Optik stelle. Besonders bemerkbar mache sich dies vor allem im Bereich des Anfangs- und Endpunkts der Nähte, die bei der alten Stromquelle fühlbare Einbrandkrater aufgewiesen hätten. Mit der neuen Ausrüstung trete dieses Problem nicht mehr auf. Dadurch habe sich der Schleifaufwand um gut 10-15 % verringert. Weiteres Anwendungsgebiet der Anlage sind Schweißnähte an Gestellen für so genannte Hordenwagen, die mit schwerer Beladung in Heißluftdämpfer geschoben werden. Die hoch belasteten Bodengestelle müssen daher aus Vierkantrohren mit einer Wanddicke von immerhin 3 mm geschweißt werden. Während bei der inneren 90°-Kehlnaht auf Grund der geometrischen Verhältnisse keine Zufuhr von Kaltdraht erforderlich ist, muss bei den drei Außennähten zusätzliches Drahtmaterial eingebracht werden. Die neue Anlage „schafft“ auch dies mit dem gleichen Brennersystem wie für die übrigen Aufgaben, was den Umrüstaufwand beim Jobwechsel deutlich in Grenzen hält.

Weitere Verbesserungen in Sicht

„Als nächstes Projekt steht bei uns die weitere Reduzierung der Rohrwanddicke von 1,25 auf nur noch 1,0 mm an“, verrät Olaf Gregor. Dabei lägen die Probleme weniger im Bereich der Schweißtechnik – eine Reihe von Versuchen habe man schon mit viel versprechenden Ergebnissen durchgeführt – als vielmehr in der vorgeschalteten Prozesskette. Insbesondere betreffe dies das Sägen, weil die dünnen Rohrwände der mechanischen Beanspruchung durch das Kreissägen nicht standhielten und sich einbeulten. Inzwischen wurde für diesen Arbeitsgang eine deutlich „sanfter“ arbeitende Bandsäge beschafft. „Wenn alles wie geplant läuft, werden wir das „Projekt 1-mm-Rohrgestell“ noch in diesem Jahr angehen – mit einer neuerlichen Materialersparnis von 20 % als Siegprämie“, freut sich Olaf Gregor.

	ADRESSEN: Palux Aktiengesellschaft, Wilhelm-Frank-Str. 36, 97980 Bad Mergentheim, T: 07931-55-0, F: 07931-55-88600, www.palux.de Haba Schweißtechnik GmbH, Im Klauenfuss 35, 74172 Neckarsulm, T: 07132-18077, F: 07132-5900, www.haba-schweisstechnik.de Lorch Schweisstechnik GmbH, Im Anwänder 24-26, 71549 Auenwald, T: 07191-503-0, F: 07191-503-199, www.lorch.biz
	Download Bild 1 als ZIP-Datei Küchenmeister: Palux zählt zu den bedeutendsten Herstellern professioneller Kücheneinrichtungen für das Hotel- und Gaststättengewerbe sowie für Einrichtungen zur Gemeinschaftsverpflegung (Foto: Klaus Vollrath)
	Download Bild 2 als ZIP-Datei Hardware-Support: Die Firmen Haba und Lorch stellten diese Kombination aus Stromquelle und Kaltdrahtzuführung nebst Brenner und Zubehör unverbindlich bereit (Foto: Klaus Vollrath)
	Download Bild 3 als ZIP-Datei Blechkollege: Die automatisierte Schweißzelle besteht aus Reis-Roboter, Lorch-WIG-Stromquelle mit Dinse-Kaltdrahtzuführung sowie Dinse-Brenner. Vorne die Werkstückaufnahme für ein Hordenwagen-Gestell (Foto: Klaus Vollrath)
	Download Bild 4 als ZIP-Datei Arbeitskopf: Adaptierung des Brenners am Roboter. Das Detailfoto zeigt die Spitze des WIG-Brenners mit dem angeflanschten Drahtzuführungsrohr (Foto: Klaus Vollrath)
	Download Bild 5 als ZIP-Datei Erfolgsfaktor: Die Kaltdrahtzufuhr zur WIG-Naht ermöglichte bei diesen Gestellen eine Verringerung der Wanddicke von 1,5 auf 1,25 mm. Als nächsten Schritt hat man schon die 1-mm-Grenze im Visier (Foto: Klaus Vollrath)
	Download Bild 6 als ZIP-Datei Dipl.-Ing. Olaf Gregor, Palux (Foto: Klaus Vollrath)
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