Delwi gaat voor robotlassen

6 september 2009

Productontwikkeling en geautomatiseerd produceren vormen de kernactiviteit van Delwi/Groenink Machinefabriek. De Enschedese toeleverancier maakt complete systemen voor OEM'ers en directeur Johan Delfsma kan niet anders dan constateren dat die vaak nog heel traditioneel denken over de wijze van produceren. Hij denkt dat daar nog veel valt te winnen.

• 

Op de foto: Johan Delfsma en Xander Vlek van Delwi/Groenink Machinefabriek: "Verlaging van je prijsniveau realiseer je door beter te produceren."

Delwi heeft de afgelopen jaren flink geïnvesteerd in robotlassen. In de productiehallen op industrieterrein De Marssteden in Enschede staan drie geautomatiseerde lasinstallaties. Delfsma en zijn technisch directeur Xander Vlek maakten de omslag naar het robotlassen vooral vanwege de alsmaar groter wordende orders van hun klanten. "Dat viel met handmatig lassen niet meer op te vangen", aldus Delfsma. "Op zeker moment moet je kiezen: 10.000 vierkante meter extra oppervlak en vijftig man erbij of geautomatiseerd gaan lassen." Delwi koos voor het laatste. Niet alleen vanwege de groeiende aantallen, maar ook omdat goede lassers steeds schaarser werden en de kwaliteitseisen van de klanten steeds scherper. "En we wilden nieuwe markten aanboren. Als je klanten in andere markten gaat benaderen, moet je prijsniveau omlaag. Dat realiseer je niet door nog harder te gaan werken, maar wel door beter te produceren."
Voor het geautomatiseerd lassen maakt Delwi gebruik van lasrobotinstallaties van Cloos. Dat zijn er in totaal drie. De manipulators en de opspanningen die daar bij horen, heeft Delwi zelf ontwikkeld. Daarbij kwam de eigen kennis als machinebouwer goed van pas, evenals de inmiddels grote laskennis

Delwi investeerde niet alleen in robotlassen. Ook de bedrijfsprocessen zijn geoptimaliseerd (niks meer dubbel doen, optimale routing door het bedrijf) en er zijn partners gezocht, die precies dat kunnen leveren wat Delwi nodig heeft. Zoals gesneden plaatwerk op maat.

Delfsma geeft een voorbeeld. Zijn bedrijf maakt voor een klant afzetsystemen voor containers. Vroeger betekende dat vooral kokers zagen, die bewerken en handmatig in elkaar lassen. Met de introductie van het robotlassen is dat afzetsysteem herontwikkeld, waarbij op één koker na alle onderdelen zijn omgezet in lasergesneden plaatwerk, dat in skids op maat bij Delwi wordt aangeleverd. Eén skit voor één afzetsysteem. Alle onderdelen passen precies in elkaar en de maatvoering is 100 procent (ook haaks). Meetgereedschap is niet meer nodig. De skid moet helemaal leeg, waardoor geen onderdelen kunnen worden vergeten. Het hele afzetsysteem wordt op de lasrobot afgelast. Kostte het voorheen 60 uur om een systeem van a tot z te produceren, nu duurt dat nog maar 24 uur. "Er is dus bijna drie keer zoveel productie met hetzelfde aantal mensen", aldus Delfsma.

Conventioneel denken
Hij stelt dat Delwi in Europa de enige is die dergelijke systemen compleet op de robot aflast. Dat er niet veel meer op deze wijze wordt gewerkt, heeft onder meer te maken met de conventionele denkwijze van veel OEM'ers. Delwi probeert dat te doorbreken, door aan te tonen dat hun producten geautomatiseerd even goed (vaak zelfs beter) en tegen een lagere kostprijs kunnen worden geproduceerd. "Als iemand zegt dat dat niet kan, wordt het interessant. Omdat productontwikkeling en geautomatiseerd produceren onze corebusiness vormen, houden we ons voortdurend bezig met vragen als: wat maken we, hoe maken we het, kunnen we het goedkoper anders maken? Dat zijn voor ons de uitdagingen."
Delfsma weet zeker dat daar nog veel potentieel ligt, maar hij moet vaak eerst het vertrouwen wekken van de klanten om zijn wijze van produceren te kunnen verkopen. Vaak betekent dat ook compromissen sluiten. Delfsma: "We hebben het meegemaakt dat we een product best anders mochten gaan maken, maar dat het er wel precies hetzelfde uit moest blijven zien, namelijk stevig en robuust. Dat is gelukt, hoewel geen onderdeel van dat product nog hetzelfde is."

Drie installaties
Voor het geautomatiseerd lassen maakt Delwi gebruik van lasrobotinstallaties van Cloos. Dat zijn er in totaal drie. De eerste is een compacte cel voor producten tot 250 kilo. Deze cel met twee tafels en een lasrobot is een standaardproduct van Cloos, iets wat niet gezegd kan worden van de twee andere installaties. De layout van de tweede installatie is helemaal op klantwens gemaakt voor het lassen van portaal afzetsystemen. De robot, destijds bij aanschaf in 2005 de grootste op de Nederlandse markt, hangt aan een giek op een kolom met een langsverplaatsing van 18 meter. De installatie telt twee werkstations met twee geïntegreerde manipulatoren en is geschikt voor producten van 6 x 3 x 3 meter tot een gewicht van 5000 kilo. Bovendien is deze installatie uitgerust met een tandemsysteem waarbij volautomatisch gewisseld kan worden tussen een enkel laspistool of een dubbel pistool waarmee met twee draden tegelijk wordt gelast. Hierbij legt de eerste draad een grondnaad en de tweede draad zorgt voor de vulling van de las. Door deze techniek is het mogelijk lassnelheden te halen tot 1,5 meter per minuut.

In 2007 is de robotafdeling uitgebreid met een derde installatie, bestaande uit twee lasrobots, die staan opgesteld tussen drie werkstations met zes geïntegreerde manipulatoren. Hierdoor kan een hoge productiesnelheid worden gecombineerd met een maximale inschakelduur. Op het middelste station lassen de twee robots tegelijk aan een product. Zijn ze daar klaar dan gaat de een naar links en de ander naar rechts om op de beide andere werkstations hun werk te doen. Zo hoeven beide robots niet stil te staan. Ook deze installatie heeft een tandemsysteem.

Eigen kennis
De manipulators en de opspanningen van beide installaties heeft Delwi zelf ontwikkeld. Daarbij kwam de eigen kennis als machinebouwer goed van pas, evenals de inmiddels grote laskennis. "We werken met nauwkeurigheden binnen de millimeter op grote lengten. Rekening houdend met de warmte-inbreng tijdens het lasproces spannen we onderdelen daarom bijvoorbeeld krom op in de mal", zegt technisch directeur Vlek. "Na het lassen zijn ze dan recht. We weten ook dat het lassen met twee robots op één product een zeer gunstig effect heeft op de warmte-inbreng, wat betere resultaten geeft met de vlakheidverdeling. Zulke zaken leer je niet uit de boekjes, maar in de praktijk."

Met deze geautomatiseerde systemen en de bijbehorende kennis is Delwi nu nadrukkelijk de weg ingeslagen van productontwikkeling en robotlassen. Delfsma en Vlek richten zich hiermee vooral op het toeleveren van complete systemen aan OEM'ers in een grote variëteit van markten. "Zo efficiënt en goedkoop mogelijk produceren staat daarbij voorop, zonodig inclusief een stukje assemblage. We leggen bijvoorbeeld ook leidingen door systemen. Vaak is het veel efficiënter om dat al vast hier te doen in plaats van pas bij de klant."

Offline programmeren
Ondertussen houden de ontwikkelingen in het eigen bedrijf niet op. Zoals steeds meer collega-metaalbedrijven heeft ook Delwi oog voor de automatisering van de werkvoorbereiding. Zo staat het offline programmeren van de lasrobots vanaf kantoor in plaats van aan de robot zelf hoog op het verlanglijstje. De kennis daarvoor is aanwezig, maar aan de techniek om dat te kunnen doen hangt een behoorlijk prijskaartje. Daarom maakt Delwi voor simulatieprogramma's bijvoorbeeld gebruik van Cloos-faciliteiten via internet. "Maar op termijn willen we dat allemaal in eigen huis kunnen doen", besluit Delfsma.