W zakładzie Rädlinger Maschinenbau w Cham/Oberpfalz jest naprawdę spory ruch, na przykład łyżek koparek i ładowarek kołowychwszystkich rozmiarów, które są wykorzystywane w całym łańcuchu produkcyjnym. Dużo dzieje się również w zakresie logistyki produkcji i optymalizacji procesów. „Przygotowujemy się na przyszłość” – wyjaśnia Simon Fischer, kierownik zakładu Cham w firmie Rädlinger Maschinenbau. „Inwestujemy dużo w przygotowanie naszej produkcji do roku 2033 – jest to projekt dziesięcioletni, rozpoczęty w roku 2023. „Projekt obejmuje kilka relokacji, dostosowanie układu hal, zastosowanie nowoczesnych technologii magazynowych i udoskonalenie procesów produkcyjnych” – mówi Fischer, opisując poszczególne projekty. Nasze cele są jasne: większa wydajność, większe bezpieczeństwo i jeszcze większa elastyczność, aby produkować bardziej ekonomicznie. W tym celu inwestujemy duże sumy i wprowadzamy zmiany” – mówi kierownik operacyjny.
Rodzinny biznes rozwijał się organicznie przez wiele lat. „W pewnym momencie stało się jasne, że potrzebujemy nowych struktur tutaj, w Cham, i że musimy przemyśleć na nowo nasze procesy”. Fischerowi i jego zespołowi zreorganizowanie przepływu materiałów zajęło rok. Projekt zakłada również budowę nowej hali z nową maszyną do cięcia gazowego i nowym magazynem blachy: centrum magazynowym Stopa Compact. Kluczowe pytaniem brzmiało: w jaki sposób najlepiej połączyć te dwie stacje procesowe? „Szukaliśmy idealnie dopasowanego połączenia między maszyną tnącą a magazynem do transportu blach” – relacjonuje Fischer. W tym przypadku pełna automatyzacja nie wchodziła w grę ze względu na grubość, wymiary i wagę arkuszy. Wówczas do gry weszła poprzeczna belka z magnesem elektrotrwałym firmy SCHUNK.
Wzrost wymaga dostosowanego przepływu materiałów
Od kilku lat firma Rädlinger współpracuje jako partner w zakresie mocowania narzędzi i detali, technologii chwytania oraz technologii automatyzacji, a urządzenia mocujące firmy SCHUNK są naturalnym elementem wyposażenia tokarek w zakładzie w Cham. „Współpracujemy z firmą SCHUNK od wielu lat” – mówi Martin Grassl, kierownik projektu w firmie Rädlinger Maschinenbau. „Dzięki firmie SCHUNK mamy u swego boku partnera, który służy nam pomocą, zwłaszcza jeśli chodzi o technologię mocowania magnetycznego w naszej frezarce. Wysoka jakość, szybka pomoc w każdej chwili i absolutna niezawodność – oto, co gwarantuje firma SCHUNK” – zapewnia Martin Grassl. Bazując na tym pozytywnym doświadczeniu, zespół Rädlinger włączył firmę SCHUNK również do projektu nowej technologii podnoszenia. „To dlatego, że firma SCHUNK wyróżnia się technologią mocowania magnetycznego” – podkreśla Grassl. Doprowadziło to do decyzji o zastosowaniu poprzecznej belki z elektrotrwałym modułem magnetycznym firmy TRETEL do transportu arkuszy metalu pomiędzy maszyną do cięcia płomieniowego a systemem magazynowania arkuszy. Uruchomienie nastąpiło na początku stycznia 2025 r. „Po tygodniu zapoznawania się z projektem było jasne, że postąpiliśmy właściwie” – mówi kierownik projektu. „Dzięki płaskim magnesom zaobserwowaliśmy zauważalny wzrost bezpieczeństwa, ergonomii i wydajności procesów, podczas gdy w tym samym czasie ścieżki procesowe i czasy przygotowania uległy wyraźnemu skróceniu, a wymagania przestrzenne zmalały” – podkreśla Grassl.
Optymalne wykorzystanie maszyn i przyspieszenie procesów
Przed zmianą ustawienia w firmie Rädlinger zdejmowano arkusz o wymiarach 4 x 2 metry z regałów wspornikowych magazynu surowców za pomocą wózka widłowego, umieszczano go na stole do cięcia za pomocą dźwigu i po zakończeniu cięcia odtransportowywano elementy za pomocą wózka widłowego. „Ta tradycyjna metoda obsługi blach była dość żmudna i nie pozbawiona zagrożeń” – podkreśla Martin Grassl. „Płaski magnes ma tę zaletę, że możemy zdejmować arkusze z magazynu surowców, układać je w linii na stole do cięcia i jednym ruchem podnosić obrabiane elementy wraz z pozostałościami siatki po cięciu. Z jednej strony, znacznie zmniejsza to obciążenie operatora, który nie musi już wspinać się na stół, aby obrobić każdą pojedynczą część, lecz może pracować na poziomie podłoża, obok maszyny. Z drugiej strony, skutkuje to znacznym przyspieszeniem procesu, ponieważ jednostka tnąca może pracować przez wiele godzin bez przestoju. Bez płaskich magnesów wydajność maszyny do cięcia płomieniowego spadłaby o około 50 procent. Teraz jednak firma Rädlinger może wykorzystać w pełni wydajność Microstep MG. Wybrano tę maszynę, ponieważ tnie ona także grube i długie arkusze. Podczas gdy Microstep pracuje, cięte części są oddzielane przed maszyną tnącą, a pozostały arkusz siatki jest odkładany osobno. Dzięki poprzecznej belce magnetycznej, elementy obrabiane są przemieszczane poza układem tnącym, równolegle do trwającej obróbki. „To zwiększa naszą produktywność” – komentuje Simon Fischer – „a inwestycja szybko się zwróci”.
Ochrona pracowników i znacząca poprawa ergonomii
Nowa technologia podnoszenia została dobrze przyjęta w fabrykach: „Pracownicy są bardzo zadowoleni – z entuzjazmem podchodzą do korzyści, jakie oferują nowe procesy” – stwierdza Grassl. Jeden pracownik obsługuje trawersę magnetyczną, a drugi pomaga przy sortowaniu wzdłuż maszyny pociętych elementów, których teraz nie trzeba już zbierać ze stołu za pomocą magnesu. „Oprócz szybszego załadunku i rozładunku maszyn, przekonującymi argumentami przemawiającymi za zastosowaniem trawersy magnetycznej były poprawa bezpieczeństwa pracy i ergonomii” – wyjaśnia Grassl. „Biorąc pod uwagę niedobór wykwalifikowanych pracowników, chcemy zapewnić naszemu personelowi jak najlepsze wsparcie i zaoferować mu przyjemne środowisko pracy”. W ten sposób nowe rozwiązanie przyczynia się do poprawy warunków pracy oraz ogólnego wzrostu wydajności produkcji. Sterowanie trawersą magnetyczną przynosi korzyści operatorowi również pod względem bezpieczeństwa i prostoty obsługi; odbywa się ono przy układzie pracującym na biegu jałowym poprzez obsługę dwuręczną na panelu sterowania trawersą oraz za pomocą pilota podczas podnoszenia i transportu. Firma SCHUNK zaprojektowała wszystkie elementy obsługowe o wysokiej jakości, przejrzystym układzie i oznakowaniu, co jest bardzo cenione przez użytkowników.
Technologia podnoszenia za pomocą magnesu elektrotrwałego zapewniająca pełne bezpieczeństwo na każdym etapie pracy
Elektrotrwałe płytki magnetyczne wymagają jedynie krótkiego impulsu prądu do namagnesowania (MAG) i/lub rozmagnesowania (DEMAG) – nie jest konieczny ciągły prąd jak w przypadku elektromagnesów. W trybie podnoszenia operator podnosi arkusz na wysokość kilku centymetrów, wykorzystując 75% mocy, i sprawdza, czy ładunek jest zamocowany centralnie, a charakterystyka szczeliny powietrznej jest akceptowalna. Gdyby tak nie było, po podniesieniu ładunku na wysokość kilku centymetrów nastąpiłoby kontrolowane oderwanie i ładunek pozostałby na ziemi. Dzięki funkcji częściowego załadunku w fazie odbioru bezpieczeństwo ludzi i maszyn jest gwarantowane w każdej chwili i w każdym stanie roboczym. Potem następuje pełne namagnesowanie ze stuprocentową mocą potrzebną do faktycznego podniesienia i transportu. Centralna kontrolka bezpieczeństwa na trawersie wyraźnie wskazuje stan przełączenia: białe światło oznacza obecność zasilania i gotowość do pracy, niebieskie świeci się podczas cyklu przełączania, żółte wskazuje stan załączenia przy częściowym obciążeniu, a zielone światło sygnalizuje pełne napięcie magnetyczne i bezpieczeństwo. Na tym etapie technologia magnesów trwałych działa bez zasilania i utrzymuje obciążenie absolutnie niezawodnie. Nawet jeśli w trybie transportu działają siły ścinające, ścinanie ładunku jest wykluczone; potrójne bezpieczeństwo jest naturalnie zapewnione konstrukcyjnie poprzez uwzględnienie warunków eksploatacji, takich jak materiał, jakość powierzchni i chropowatość.
Sterowanie podnośnikiem ładunku za pomocą pilota radiowego pozwala operatorowi zachować bezpieczną odległość i zapobiega wypadkom. Rozmagnesowanie – a następnie zwolnienie siły trzymającej – jest możliwe wyłącznie po odłożeniu ładunku i odciążeniu zawiesia łańcuchowego. Monitorują to dwa redundantne wyłączniki bezpieczeństwa zamontowane po przekątnej w punktach mocowania łańcucha na trawersie; w fazach podnoszenia zapobiegają one upadkowi ładunku wskutek przypadkowego uruchomienia lub błędu operatora. Dzięki temu zapewnione jest pełne bezpieczeństwo w przypadku zaniku zasilania lub przepięcia, np. w wyniku uderzenia pioruna. Wykluczone są także wszelkie nieprawidłowe działania na belce poprzecznej lub za pomocą pilota radiowego.
Maksymalna elastyczność procesu obsługi blach
W firmie Rädlinger magnes powierzchniowy obsługuje wszystkie rodzaje blachy, rozmiary i grubości o wadze do 5 ton metrycznych. W wielu przypadkach stosuje się stale wysokostopowe, np. HARDOX; w tym przypadku blachy muszą zostać ponownie całkowicie rozmagnesowane, by mogły być bez problemu użyte w kolejnych procesach, np. podczas spawania. „Trawersa obsługuje wszystkie materiały, z którymi pracujemy, magnesując je, a następnie całkowicie je rozmagnesowując” – wyjaśnia Martin Grassl. Rozwiązanie to eliminuje straty jakościowe spowodowane resztkowym namagnesowaniem materiału. „Możemy regulować siłę trzymania w czterech etapach i podnosić pojedyncze arkusze o grubości już od 5 milimetrów w zdefiniowany sposób. Zapewnia nam to wyjątkową elastyczność w obsłudze blachy. Dzięki temu arkusze metalu można podawać pojedynczo do maszyny do cięcia gazowego za pomocą podnośnika magnetycznego, a po cięciu można je podnieść w jednej operacji wraz z detalami, pozostałą siatką i odpadami po cięciu. Blachy mogą być dostarczane do siedmiometrowego magazynu blach Stopa pojedynczo lub w pakietach. W tym celu firma SCHUNK specjalnie zintegrowała w trawersie haki transportowe i łańcuchy jako wyposażenie specjalne.
Produkcja wyposażenia maszyn budowlanych w firmie Rädlinger korzysta ze zwiększonej optymalizacji podczas obsługi oraz z przyszłej rentowności systemu, ponieważ podnośnik ładunku można w razie potrzeby rozbudować o dodatkowe moduły magnetyczne. „Razem znaleźliśmy świetne rozwiązanie” – mówi kierownik projektu Grassl. Firma SCHUNK w sposób przejrzysty przedstawiła zalety i szczególne funkcje zastosowania technologii magnetycznej MAGNOS w firmie Rädlinger, co stanowiło istotny czynnik przy podejmowaniu decyzji na rzecz trawersy TRETEL. „Ponadto zostały spełnione nasze indywidualne prośby i wymagania, na przykład wyprodukowanie haków transportowych i całego systemu w wybranym przez nas kolorze, a także czyste uruchomienie” – dodaje Grassl. „Firma SCHUNK poświęciła nam dużo czasu i intensywnie pracowała, abyśmy ostatecznie otrzymali najlepszy możliwy wynik”.
Belka poprzeczna z magnesami trwałymi zamyka pętlę
„To rozwiązanie do obsługi przepływu materiałów z wykorzystaniem elektrotrwałgo modułu magnetycznego TRETEL stanowi dla nas ogromny krok naprzód” – podsumowuje Simon Fischer. „Zamyka obieg między maszyną do cięcia gazowego a magazynem dzięki optymalnej organizacji procesu”. Kierownik ds. operacyjnych podsumowuje oferowane korzyści: „Mniejsze zapotrzebowanie przestrzenne, optymalne wykorzystanie maszyny podczas procesu cięcia, obsługa bez użycia wózka widłowego, lepsza ochrona pracowników i ergonomia, a także znaczne skrócenie czasu obsługi, czasu przezbrajania i odległości, które należy pokonać podczas obróbki każdego produktu” – wymienia Fischer. „Technologia podnoszenia elastycznie dopasowuje się do różnych rozmiarów arkuszy. Dzięki integracji z systemem ERP zyskaliśmy przejrzystość i możliwość śledzenia, co pozwala nam w mniejszym lub większym stopniu skrócić czas wyszukiwania podczas produkcji na zamówienie. Co więcej, system elektrotrwały jest przyjazny dla środowiska, ponieważ zużywamy mniej energii. To sprawia, że obniżamy koszty i jesteśmy bardziej oszczędni. Dzięki temu jesteśmy dobrze przygotowani na przyszłość.