KÖNNYŰ ALUMÍNIUMSZERKEZET AZ IPAR SZÁMÁRA: AZ ALTEC MEGOLDÁSAI

Az ALTEC a Fronius hegesztési technológiájára támaszkodva számos, nagyrészt alumíniumból készült, állványzat alapú hozzáférési megoldást, például repülőgép-dokkoló rendszereket gyárt. A CMT hegesztési eljárással és a Rippledrive impulzus eljárásváltozattal az ALTEC ipari gyártósorai teljesen felkészültek a jövőbeli kihívásokra.

Az alumínium nem csak a könnyűipari autóépítésben vagy a repülőgép- és űrtechnológiában a dinamizmus és az elfogadott mérnöki határok feszegetésének szinonimája. A mindennapi életet is megkönnyíti mindenütt, ahol nagyméretű szerkezeteket kell emberi kézzel mozgatni, mint például az ALTEC Aluminium-Technik GmbH & Co. által kínált különféle hozzáférési megoldásainál. 

A nyugat-németországi Rajna-vidék-Pfalz tartományban található Mayenben működő középvállalkozás rendkívül széles termékportfólióval rendelkezik: a gördülő állványoktól kezdve a homlokzati állványokon és a lapos tetők leesés elleni védelmi rendszereken át a repülési iparban használt komplett dokkolórendszerekig és számos speciális megoldásig. Ezek közé tartoznak a mobil karbantartási lépcsők, a munkaállványok, az átmenetek vagy az ipari alkalmazásokhoz használt peronlépcsők.

A legújabb technológiával rendelkező, tanúsított hegesztő cég

Az ALTEC gyártósorain feldolgozott és hegesztett fémek 95 százaléka alumínium. Az acél alkalmazások mindössze öt százalékot tesznek ki. Mégis, mint EN 1090-1 és 1090-3 tanúsítvánnyal rendelkező hegesztő szakvállalat, az ALTEC és 50 alkalmazottja az alumíniumalkatrészek hegesztésében szerzett 35 éves tapasztalatának köszönhetően a legösszetettebb megrendelésekkel is megbirkózik. Annak érdekében, hogy képes legyen megfelelni az ügyfelek igényeinek, az ALTEC viszonylag szerény mérete ellenére mindig is úttörő folyamatokra és gyártási technológiára támaszkodott. “Ide tartoznak a legmodernebb CAD-munkaállomások, valamint a teljesen automatizált robothegesztő cellák és a hozzájuk tartozó csúcstechnológiás hegesztéstechnológia” – magyarázza Siegfried Berenz, okleveles nemzetközi hegesztési szakember (IWS). Miután az elmúlt 15 évben elsősorban az alumíniumhegesztés és -feldolgozás területén tevékenykedett, 2019-ben vette át az ALTEC gyárigazgatói posztját.

Fronius hegesztési technológia az ALTEC-nél

Egy jelenleg is zajló automatizálási folyamat részeként egy speciális alumínium vázalkatrészt (AlSi1, két milliméter), amelyre azóta nagy mennyiségben van szükség, a kézi gyártásról át kellett helyezni a robothegesztésre. Az egyik fő cél itt a nagy hegesztési sebesség elérése volt, hogy versenyelőnyre tegyenek szert. Ugyanakkor a szerkezetet a lehető legnagyobb folyamatbiztonsággal kellett összeállítani.

A Froniusnak mint a vékonylemez- és alumíniumalkalmazások specialistájának ezért 2018-ban lehetősége volt arra, hogy megelőzze a versenytársakat, mivel az ALTEC a Fronius CMT (Cold Metal Transfer) eljárással megtalálta a lehető legjobb megoldást az igényei számára. A CMT a csúcstechnológiás TPS 320i hegesztési rendszerplatformmal együtt alkalmazva nagy hegesztési sebességet biztosít, különösen a vékonylemezek tartományában. Ennek eredményeképpen a Froniusnak sikerült beépülnie az ALTEC gyártási folyamataiba.

25 év automatizált gyártás után azonban az ALTEC robothegesztési technológiájának más területei is kezdtek kiöregedni. Berenz üzemvezető ezért azt a feladatot tűzte ki maga elé, hogy a vállalat termelési környezetét úgy alakítsa át, hogy az hosszú távon is versenyképes legyen. A CMT-eljárással szerzett pozitív tapasztalatokat követően a hegesztési szakember ismét a Fronius Kaiserslautern németországi értékesítési és szervizcsapatához fordult.

További gyártási kihívások az ALTEC számára

Az érintett állványrendszer esetében a harmadik féltől származó elavult hegesztési technológia a hegesztési varrathibák folyamatos növekedése miatt akár 70 százalékos utómunkát is okozott. Az idő-, anyag- és bérköltségek így már nem álltak megfelelő arányban, és a robothegesztés előnyei teljesen semmissé váltak. Ráadásul a hegesztési varratok megjelenése már közel sem felelt meg az ALTEC szigorú követelményeinek. Az alkatrész gyártási volumene azonban nem volt elég nagy ahhoz, hogy indokolttá tegye egy modern robotrendszerbe való beruházást. 

Ezért az ALTEC követelményei egyértelműek voltak – az új rendszernek először is kompatibilisnek kellett lennie a régi robottechnológiával. Ezenkívül a lehető legnagyobb folyamatbiztonságot kellett biztosítani, ami szinte nullára csökkentette volna az állásidőt. A rendszer lehetőleg egy műveletben is képes legyen hegeszteni, hogy a megmunkálási időt csökkenteni lehessen; ez a cél jelentette a legnagyobb kihívást. A kerek stílus és a lépcsősor félköríves kialakítása miatt a manipulálatlan hegesztési műveletnek egyetlen műveletben kellett függőlegesen felfelé, laposan és függőlegesen lefelé irányuló varratot készítenie. Ezért alapvető követelmény volt, hogy az összes helyhez kötött hegesztési varrathoz egyetlen eljárást kell alkalmazni.

Ugyanakkor az előfeldolgozás miatt két milliméteres rés keletkezett a tompavarratos részen. Ezért a leendő technológiai eljárásnak is különösen nagy mértékű hézag áthidaló készséget kellett biztosítania. Annak érdekében, hogy az állvány- és vázszerkezetek gyártása során egyértelműen meg tudjon különböztetni magát a versenytársaktól, a jövőbeli hegesztési eljárásnak a lehető legjobb hegesztési varrat megjelenését is biztosítania kellett. Az ALTEC pedig ezen az alapon kezdte meg az alternatív korszerűsítési lehetőségek keresését.

Átállás PMC Rippledrive-ra

A Fulda melletti Neuhof-Dorfbornban, a Fronius németországi alkalmazástechnikai központjában végzett kiterjedt hegesztési tesztek végül sikerrel zárultak. A PMC Rippledrive hegesztési folyamatváltozat, amely az impulzushegesztéshez használt különleges tulajdonságokkal rendelkezik, a legmegfelelőbb megoldást jelentette az ALTEC hegesztési kihívásaira.

Így a Rippledrive éppoly zseniálisan, mint amilyen egyszerűen működik. A hegesztő által meghatározott számú impulzusok között meghatározott szünetidők vannak beállítva, amelyekben az ív teljesen kikapcsol. Ez időt ad a hegfürdő lehűlésre, így a hegesztés minden helyzetben lehetséges. A szükséges két milliméteres hézag áthidaló képesség is gond nélkül biztosított. A Rippledrive funkció a megjelenést tekintve is hullámos mintázatot hagy maga után, amely semmiben sem marad el a TIG-hegesztés eleganciájától. 

A Pulse Multi Control (PMC) funkciókkal az egyes hegesztési pontok száma, alakja és mérete is beállítható az impulzusáramok pontos meghatározásával. A TIG-szerű varratminta így a végső kivitelezésben is változtatható.

A TPSi minden robotrendszerrel kompatibilis

Az ALTEC-nek azonban a hegesztési technológia és a robot összekapcsolásának problémájával is meg kellett küzdenie. A feladat most az volt, hogy az újonnan beszerzett TPS 320i digitális high-tech hegesztőrendszer platformját és a Rippledrive megoldáshoz szükséges Fronius Robacta-Drive push-pull hegesztőpisztolyt párosítsák a veterán, de teljesen működőképes robottechnológiával. Az ALTEC nem utolsósorban azért döntött e lépés mellett, mert a Fronius a modern fieldbus interfészek széles választékát kínálja, valamint a TPSi hagyományos digitális vagy analóg interfész-technológiával történő csatlakoztatásának lehetősége miatt. 

Ez azt a rendkívüli előnyt eredményezi, hogy a TPSi valóban kompatibilis szinte minden robottal. A csúcstechnológiás áramforrás ráadásul már a kezdetektől fogva számos szabványosított hardver- és szoftverinterfésszel rendelkezik a különböző robotgyártók számára. Ez minimálisra csökkenti az áramforrás robotrendszerbe való integrálásához szükséges telepítési időt.

Lenyűgöző szolgáltatás és műszaki szakértelem a Froniustól 

Siegfried Berenz, az ALTEC üzemvezetője mély benyomást tett a hegesztési eredményekre és a szolgáltatásra: “A Fronius alkalmazásmérnökeinek szakértői tanácsai és az új Rippledrive hegesztési eljárással kapcsolatos eddigi tapasztalataink teljesen meggyőztek minket a Fronius rendszer értékéről. Ez lehetővé tette számunkra, hogy a hegesztési időt mintegy 20 százalékkal csökkentsük.” 

Ennek egyik oka, hogy a hegesztőrobotnak most már nem kell a hegesztési varrat középpontjából mindkét irányba haladnia. “A Rippledrive használatával az ALTEC-nél először vált lehetővé, hogy a robot balról jobbra – az összes kihívást jelentő függőleges felfelé és függőleges lefelé pozícióban – egyetlen művelettel hegesszen. Ugyanakkor a hegesztési varrathibák minimálisra csökkentek, ami azt jelenti, hogy a korábban szükséges utómunka mára szinte nullára csökkent” – folytatja Berenz. Ezért a rendkívül precíz huzalvezetés is felelős: a huzaldobból az áramátadóig a hegesztőrendszer minden érintett alkatrésze tökéletesen egymáshoz van igazítva. Csak így lehet a különösen puha AlSi5 huzalt a szükséges pontossággal a szükséges hét (!) méteren keresztül vezetni.

Az állásidők közel 100 százalékkal történő csökkentése

“Ez a tény, valamint maga az üzem korszerűsítése minimálisra csökkentette az állásidőt. Ennek eredményeképpen már alig fordulnak elő leállások. A Fronius hegesztőrendszer nagyfokú folyamat-stabilitása, amely ezt lehetővé tette, ezért teljesen meggyőzött minket” – biztosít minket az üzemvezető. 

“Ha mégis meghibásodna a rendszer, a Fronius technikusai pillanatok alatt a helyszínen vannak, köszönhetően a kiterjedt szervizhálózatnak, amelyet a mi esetünkben a Fronius Kaiserslautern-i értékesítési és szervizcsapata lát el. A karbantartási és szervizmunkákat megbízhatóan és magas szakmai színvonalon végzik.”

Minőségi folyamattechnológia a kiváló minőségű alkatrészekhez

“A hegesztett alkatrészek vizuális megjelenése is jelentősen javult, így a hegesztés utáni tisztítás szinte feleslegessé vált” – teszi hozzá láthatóan elégedetten Siegfried Berenz. Az ő szemében azonban a szinte tökéletes Rippledrive TIG hegesztési varratok megjelenése nem csak egy bónusz, hanem fontos feltétele az ALTEC termékek magas minőségének hangsúlyozásának. 

A Fronius és az ALTEC így különösen bizalmi és kölcsönösen értékes kapcsolatot tudott kialakítani.