Hoe beladingsrobots veel veranderen in een klein bedrijf

06 juni 2022

“Had ik dat maar eerder geweten" - Thomas Böttcher

Loont automatisering voor midden- en kleinbedrijven in de verspanende sector? Het antwoord is: 'Ja.' Dat wil zeggen, in ieder geval wat betreft de ervaringen van Metallverarbeitung Thomas Böttcher.

Het bedrijf, dat gevestigd is in Leinefelde-Worbis, zo'n 35 kilometer ten westen van Nordhausen in Thüringen (Duitsland), werd in 1995 opgericht als eenmansbedrijf en is nu met vijf medewerkers een klassieke producent in opdracht van kleine series en individuele onderdelen.DSC_0141

Een groot deel van de producten wordt vervaardigd voor de hydraulieksector en bestaat voor het merendeel uit montageklare componenten, bijvoorbeeld van pompen voor de meest uiteenlopende toepassingsgebieden. Daarnaast maakt het bedrijf prototypen voor de preproductie. De klanten van Metallverarbeitung Thomas Böttcher zijn afkomstig uit sectoren als de medische technologie, de bouwindustrie en de mijnbouw, om maar een kleine greep te doen. "Wij bestrijken met onze machines op een productieoppervlakte van zo'n 1200 vierkante meter in principe het volledige bereik aan verspaningswerkzaamheden, dus het draaien, frezen en slijpen, waarbij onze productie wordt gekenmerkt door zeer grote nauwkeurigheid. Zo werken we bijvoorbeeld bij het slijpen met toleranties van tussen de 3 en 5 pm," licht Thomas Böttcher, eigenaar van het bedrijf met dezelfde naam, toe.

Intuïtief automatiseringsconcept
Zo'n twee jaar geleden investeerde het bedrijf in een beladingsrobot van HALTER CNC Automation, preciezer gezegd in een HALTER LoadAssistant Universal Premium 25, voor het beladen en ontladen van CNC-draaibanken/-freesmachines. De compacte oplossing dekt het volledige bereik aan werkstukken van maximaal 270 mm in diameter of lengte en werd in zeer korte tijd als plug-and-play systeem geïnstalleerd. De mobiele robotcel kan bovendien op flexibele wijze van de ene machine naar de andere worden verplaatst.DSC_0133

De opslagcapaciteit voor de werkstukken van de HALTER LoadAssistant bestaat uit werkstukspecifieke houders (rasterplaten en stapelstations) voor rechthoekige en ronde werkstukken en voor assen. "Terwijl de robot aan de voorkant een machine met nieuwe werkstukken laadt en voltooide delen uitneemt, kan een operator op ieder moment aan de achterkant de voltooide werkstukken uit de buffer nemen en de cel van nieuwe onbewerkte werkstukken voorzien."

Aanmerkelijk minder belasting, met grote proceszekerheid
De redenen om te investeren in deze automatiseringsoplossing zijn volgens Böttcher vele. De robotcel moet op de eerste plaats de belasting van medewerkers verminderen als gevolg van monotone werkzaamheden zoals het laden en lossen van machines. Daarnaast waardeert hij de grote proceszekerheid met constant blijvende reproduceerbaarheid bij het inleggen van onbewerkte werkstukken en het uitnemen van voltooide werkstukken. „"Wanneer een medewerker in één dienst acht uur lang een machine met bijvoorbeeld 100 werkstukken moet beladen, daalt op een gegeven moment - begrijpelijkerwijs - de concentratie, waardoor fouten kunnen binnensluipen.  Met een beladingsrobot sluit ik dat soort problemen bij voorbaat volledig uit omdat deze nooit moe wordt en continu doorwerkt, terwijl de machine voortdurend met een constant blijvende precisie en continuïteit wordt geladen. Werknemers kunnen zich daardoor concentreren op belangrijkere taken, bijvoorbeeld de kwaliteitscontrole of het voorbereiden van nieuwe series." De eerste ervaringen met de robotcel waren zo positief dat Thomas Böttcher al na een jaar besloot te investeren in een tweede automatiseringsoplossing, en wel opnieuw in een HALTER LoadAssistant Universal Premium 25.

Vrijwel onbemande productie
De batchgroottes van het bedrijf variëren tussen de 300, 500 en 1000 werkstukken per order. De volledige series worden geproduceerd op één van beide draai-/freescentra (machines van het type Romi en Hyundai Wia), die zijn aangesloten op de beladingssystemen van HALTER CNC Automation. De robotcellen werken tijdens de dagdienst vrijwel onbemand. "Afhankelijk van de compo
nent en het te bewerken materiaal komen we bij series van 50 tot 100 stuks op cyclustijden van gemiddeld zeven minuten per deel. Op dit moment hebben we bijvoorbeeld een serie van 1000 stuks." Het handmatig uitnemen van de voltooide werkstukken en het plaatsen van nieuwe werkstukken aan de achterkant van de cel kan volgens Thomas Böttcher binnen enkele minuten worden gedaan. Aan het einde van de dienst worden de robotcellen bovendien van extra werkstukken voorzien, zodat de machines nog enkele uren onbemand verder kunnen produceren.Naamloos-1

Snelle ROI plus productiviteitsstijging
"Bij het werken met vroege en dagploegen zouden volgens de oorspronkelijke berekeningen onze beladingsrobots zich naar schatting binnen anderhalf jaar terugverdienen. Onze ervaring is echter dat de ROI aanzienlijk sneller verwezenlijkt is. De aanschaf van de HALTER LoadAssistant was daarom voor ons in elk geval lonend," aldus Böttcher. Hoe snel de investeringen daadwerkelijk zijn terugverdiend wil hij niet verklappen, maar wel wil hij een indruk geven van de productiviteitsstijgingen die met de automatiseringsoplossingen mogelijk zijn: "Vóór de komst van de robotcellen hadden we voor de productie van een bepaald spectrum aan werkstukken drie machines nodig. Al met de eerste HALTER LoadAssistant konden we hetzelfde spectrum aan delen met nog slechts één machine produceren. Daardoor waren we reeds bij één enkele robotcel in staat om met behulp van de twee vrijgekomen machines de productiecapaciteiten te laten stijgen. Behalve in een hogere productiviteit zijn de automatiseringsoplossingen ook in positieve zin merkbaar in een gestegen leverbetrouwbaarheid." Van zijn medewerkers kreeg Thomas Böttcher na de installatie van de eerste robotcel over de hele linie positieve feedback: "Zij waren van begin af aan enthousiast over de automatisering omdat ze zagen dat de robot een aanzienlijk lagere belasting voor hen betekende."

Langere spindellooptijden: een van de sleutels
Als Thomas Böttcher met zijn ervaringen tot nu toe opnieuw een besluit zou moeten nemen, zouden uitsluitend nog CNC-machines in combinatie met automatisering in aanmerking komen. Hij benadrukt echter ook:Je kunt hierover echter niet een standaard uitspraak doen. Als een bedrijf bijvoorbeeld in een CNC-machine investeert waarmee voornamelijk complexe
Halter_Boettcher_03delen in kleine batches van vijf tot tien stuks met zeer korte bewerkingstijden moeten worden geproduceerd, is automatisering waarschijnlijk niet lonend. Wanneer een bedrijf bij de bewerking van delen met hetzelfde aantal stuks spindellooptijden van 30 minuten of meer behaalt, wordt het onderwerp automatisering echter wel weer interessant door de onbemande productie gedurende meerdere uren."

Cruciaal hiaat overbrugd
Voor Thomas Böttcher vormen de robotcellen van HALTER CNC Automation in zekere mate de 'missing link' die in zijn bedrijf vele jaren lang ontbrak, zonder dat hij dat echt besefte. "De automatiseringsoplossingen zijn de cruciale verbindingsstukken tussen de orders die wij ontvangen en de arbeidskrachten die ik daarvoor ter beschikking heb, mede gezien het gebrek aan vakmensen. Als ik had geweten hoe goed het werkt met de HALTER LoadAssistant, had ik de eerste beladingsrobot al veel eerder gekocht."

Meld je hier aan!