3D-mallinnus säästää työ- ja tuotantopäiviä hitsausrobottien siirroissa

Hitsausrobotin siirtäminen paikasta toiseen on pitkä, jopa muutaman kuukauden työpanoksen vaativa urakka. Erittäin tarkalla mittapisteiden mallinnuksella pystyttiin välttämään robotin uudelleenohjelmointi ja säästettiin näin 50–70 työ- ja tuotantopäivää.

Hitsaus- ja rakennustyö Aho Oy, toimitusjohtaja Jari Ahon mukaan ”täyden palvelun keskiraskas konepaja”, oli päättänyt siirtää hitsausrobottinsa Karjaalta Karkkilaan ja samalla keskittää hitsauksen yhteen toimipisteeseen. Samalla Hitsaus- ja rakennustyö Aho Oy lähti kehittämään omaa hitsaustoimintaansa. Inspectan Pekka Savolainen oli juuri valmistellut yhteistyössä yrityksen 3d-mallinnus 1kanssa WPS-ohjeita, jolloin robotin siirto tuli puheeksi. ”Asia jäi hautumaan ajatuksiini, ja keskustelussa mittausasiantuntijamme Lasse Tuuralan kanssa minulle välähti, että Inspectan kehittämää 3D-mittausmeneltelmää voisi kokeilla myös hitsausrobotin siirrossa. Yhdessä innostuimme tällaisesta kokeilusta, ja tiedustelimme Ahon kiinnostusta toimia pilotin kohteena. Myös heidän puoleltaan nähtiin heti suuri kehittymisen mahdollisuus”, kertoo hitsausasiantuntija Savolainen.

Laser-säteellä millin kymmenesosan tarkkuuteen

Miten mittapisteiden mallinnus käytännössä säästi aikaa? 3D-mittalaitteella pystytään mallintamaan mittapisteitä xyz-avaruuskoordinaatistossa millin kymmenesosan tarkkuudella laser-sädettä käyttäen. Robotin äärikulmat mitattiin ensin lähtöpaikassa Karjaalla. Robotin siirron jälkeen sama 3D-mittalaite tuotiin Karkkilaan ja robottiasema mallinnettiin uudelleen samoihin mittapisteisiin. Lopputuloksena robotti saatiin asemoitua 0,20 mm tarkkuudella entisiin mittapisteisiinsä xyz-koordinaatistossa sekä L-pöytään että varraspöytään nähden. ”Tämä tarkkuus riittää hitsausrobotille ja loput pienet korjaukset voitiin tehdä robotin omassa ohjelmakohtaisessa mittakoordinaatistossa. Ohjelmien korjaustyötä ei siis tarvittu”, kertoo Savolainen. ”Meille tämä oli onnistunut demotyö, joka osoitti, että 3D-mallinnusta voidaan hyvin soveltaa myös tällaisissa kohteissa”, jatkaa Tuurala. Hitsausrobottien lisäksi 3D-mallinnusmenetelmä on käytettävissä myös muissa mittatarkoissa tuotantokonesiirroissa ja robottisovelluskohteissa.

Lasersäde mahdollistaa millin kymmenesosan tarkkuuden

Luonnollisesti myös onnistuneen kokeilun kohde, Hitsaus- ja rakennustyö Aho Oy, oli tyytyväinen siihen, ettei tärkeää hitsaustuotantoaikaa robotilla menetetty. ”Olemme iloisia, että saimme ensimmäisenä Suomessa olla mukana tällaisessa kehitysprojektissa. Tässä suhdanteessa etsimme jatkuvasti kokonaisvaltaisia keinoja kehittää toimintaa, nyt kun siihen on paremmin aikaakin. Erilaisia kehityskohteita on pakko miettiä, jotta pystymme vastaamaan markkinoiden hitsausrobottihaasteisiin, kuten lyhyisiin toimitusaikoihin ja pieniin kappale-eriin”, kertoo hitsauskoordinaattori Jari Halinen. ”Ajan hermoilla on pakko pysyä, jos haluaa pärjätä kilpailussa”, säestää Jari Aho.

Uudet sovelluskohteet mietintämyssyssä

Myös ympäri maailmaa hitsausrobottien siirtojen, ohjelmointien ja huoltojen parissa työskentelevä Hannu Holma vakuuttui 3D-mallinnuksen eduista. ”Robotti päästiin ottamaan käyttöön saman tien koekappaleiden hitsauksen jälkeen. Yhtään ohjelmamuutosta ei tarvinnut tehdä, joten aikaa ja vaivaa säästyi huomattavasti. Kyseisen siirron voisi sanoa onnistuneen täydellisesti”, Holma toteaa. ”Hitsausrobotin 3D-mallinnus on hyvä esimerkki keinosta, jolla tuotantoon päästään kiinni huomattavasti perinteistä menetelmää nopeammin. Ensimmäinen kokeilu Suomessa sujui melkeinpä yli odotusten. Seuraavaksi voisimme miettiä menetelmän käyttöä jo uuden robottiaseman asennusvaiheessa. Näin mittakoordinaatit olisivat jo valmiiksi olemassa mahdollista siirtoa ajatellen”, pohtii Pekka Savolainen uusia hitsausalan sovelluskohteita 3D-mallinnukselle.

Teksti: Hanna Harjula

Sivu luotu: 01 huhti 2010