Optimizirajte proizvodnjo s celovitimi rešitvami WITTMANN

»Made in Germany« je sestavni del obljube blagovne znamke MESTO. Celoten proces ustvarjanja dodane vrednosti poteka na sedežu podjetja v Freiberg am Neckar na jugu Nemčije, kar se ne bo spremenilo niti v prihodnje. To za proizvodno halo pomeni nenehno povečevanje učinkovitosti, integracijo procesov in čim večjo avtomatizacijo. Glavni izziv pri tem: ohraniti visoko stopnjo fleksibilnosti. Skupaj s svojim partnerjem WITTMANN podjetje MESTO razvija proizvodne rešitve po meri, ki izpolnjujejo te kompleksne zahteve.

»Imamo izjemno širok spekter izdelkov,« pojasnjuje Élise Sellmayr, vodja optimizacije procesov, med našim obiskom v Freibergu. Podjetje MESTO je specializirano za ekonomično razprševanje tekočin. To južnonemško podjetje z več kot stoletno zgodovino spada med vodilne svetovne dobavitelje. V to sicer nerodno zvenečo kategorijo sodijo izdelki, ki jih vsi poznamo: tlačne škropilnice, nahrbtne škropilnice, peneče tlačne škropilnice, ročne razpršilke in sesalne naprave. Te se uporabljajo tako v gospodinjstvih in vrtovih kot tudi v kmetijstvu, profesionalnem vrtnarstvu, delavnicah, obrti in na gradbiščih – za čiščenje, razkuževanje, zatiranje škodljivcev ter v številnih industrijskih panogah.

Vsi izdelki so na voljo v različnih izvedbah; večje stranke, kot so trgovske verige in verige delavnic, lahko naročijo škropilnice v lastni korporativni podobi. Ta raznolikost pomeni majhne serije in pogosto menjavo orodij. Zato je prilagodljivost ključna za učinkovito proizvodnjo in konkurenčne kosovne cene.

Ko tiskanje in brizganje postaneta eno

»Pri nas ni tipične serijske proizvodnje,« pravi Sellmayr in pokaže primer – majhen bel bat iz kopoliestera, ki služi kot tlačni indikator v vseh tlačnih škropilnicah s plastičnim ohišjem in nosi veliko odgovornost. »Tlačni bat deluje kot varnostni ventil,« razlaga Sellmayr. Škropilnice s plastičnimi ohišji so odobrene za notranje tlake do treh barov. Če se napolni več zraka, bat izpusti presežek tlaka. V seriji ‘Primer’ in ‘Profi’ za profesionalno uporabo so tlačni bati potiskani in izvajajo notranjo kontrolo tlaka. Bati brez potiska se uporabljajo v manjših napravah iz serije ‘Pico’ za zasebno rabo.
Dolgo časa sta bila brizganje in tisk dva popolnoma ločena proizvodna koraka. Novost pri MESTO je, da je enota za tisk zdaj integrirana neposredno v sistem za brizganje plastike.
Do spremembe je prišlo, ko se je predhodno uporabljeni brizgalni stroj za izdelavo batov pokvaril. To so izkoristili kot priložnost za celovito analizo celotnega proizvodnega procesa z vidika učinkovitosti.

»Ko hodim po proizvodni hali, imam vedno odprte oči in razmišljam, katere procese bi lahko učinkovito optimizirali,« poudarja Sellmayr. Pri tem prejema veliko dragocenih predlogov od podjetja WITTMANN, dobavitelja brizgalnih strojev in linearnih robotov. Ideja o integraciji tiskanja v brizgalno celico je nastala tudi med skupnim ogledom tovarne, saj je bil obstoječi sistem za tisk že zastarel. »Takoj smo bili prepričani, da lahko izboljšamo učinkovitost in kakovost potiska s tem, da optimiziramo celoten proces, ne le brizganje,« pravi Sellmayr.

Integracija na najmanjši možni tloris

Glavni izziv pri razvoju novega integriranega proizvodnega procesa je bil izjemen časovni pritisk. MESTO je imelo srečo, da je bil na voljo skoraj nov Insider proizvodni celični sistem za takojšnjo dostavo. Sestavljal ga je brizgalni stroj SmartPower 80/525 z linearnim robotom in transportnim trakom – idealen za proizvodnjo tlačnih batov. MESTO je izkoristilo priložnost in naročilo WITTMANN-u integracijo nove tiskalne rešitve.

Koncept Insider, podjetja WITTMANN, je zasnovan z mislijo na minimalno potrebo po prostoru in maksimalno učinkovitost. Zaščitno ohišje je nameščeno tik ob transportnem traku. Regulatorji temperature ali drugi sestavni deli se lahko enostavno namestijo spodaj. V primerjavi s klasičnimi rešitvami se proizvodna površina zmanjša za do 50 %. V podjetju MESTO je WITTMANN uspel integrirati tiskalno postajo tako, da skorajda ne zavzame dodatnega prostora.
V proizvodnji se uporablja štiri-gnezdično orodje. Po vsakem ciklu linearni robot WITTMANN odstrani štiri bate in jih odloži na navpične kupole majhnega transportnega vozička, ki jih pelje mimo treh tiskalnih glav. Bati se tiskajo med premikanjem. Kupole na vozičku se vrtijo, da lahko tiskalne glave potiskajo okoli njih brez spremembe svojega položaja. Vsak bat prejme dva obroča – enega rdečega in enega črnega – ter mersko skalo.

Po tiskanju robot ponovno pobere dele in jih postavi na transportni trak. Pri proizvodnji batov za serijo ‘Pico’, ki ne zahteva potiska, se tiskalna postaja preprosto preskoči.

Prihranjen celoten delovni korak

Čas cikla brizganja določa časovni okvir za potiskanje delov. Tiskanje mora biti popolnoma zaključeno znotraj cikla. Zato je bila edina izvedljiva možnost neposreden potisk brez potrebe po predobdelavi ali dolgem sušenju. Potisk se ne sme razmazati, ko griper takoj po tiskanju ponovno pobere dele.
WITTMANN je testiral različne metode tiskanja, barvila in dobavitelje. Tamponski tisk je bil izključen zaradi potrebe po predobdelavi, številna barvila pa niso prestala zahtevnih testov obstojnosti. Izvedli so teste brisanja in obrabe z različnimi topili. Bati so namreč v kasnejši uporabi izpostavljeni agresivnim medijem, kot so pesticidi in detergenti.
Končna izbira je padla na brizgalni tiskalnik podjetja Videojet, ki je dosegel najboljše rezultate glede obstojnosti barve in tudi glede prilagodljivosti. »Zdaj lahko zelo natančno prilagodimo položaj skale na batih,« pravi Sellmayr.

Trend k integraciji procesov narašča – kar opažajo tudi pri WITTMANN-u. Cilj je optimalna izraba vseh komponent v sistemu. Zlasti roboti pogosto omogočajo dodatne naloge med fazo brizganja in hlajenja, kot je tiskanje, kot pri MESTO.

»Več nalog kot lahko prevzame robot v brizgalni celici, manj imamo dela v montaži,« pravi Élise Sellmayr. »Bati zapustijo brizgalno celico pripravljeni za vgradnjo. Z integracijo tiskalnika smo prihranili celoten delovni korak.« S tem se bistveno zmanjšajo tudi logistični stroški, saj so bili bati prej najprej proizvedeni na zalogo in nato potiskani naknadno.

Poraba energije zmanjšana za tretjino

Na proizvodni hali MESTO prevladujejo brizgalni stroji SmartPower. Odkar je podjetje leta 2017 začelo celovit projekt za povečanje energetske učinkovitosti, stare stroje sistematično zamenjujejo z modeli SmartPower s servo-hidravliko. Ključen je bil visok izkoristek naprav WITTMANN. »Z menjavo smo takoj opazili prve prihranke,« poroča Élise Sellmayr. »Doslej smo porabo energije z enakim številom strojev zmanjšali za tretjino.«
Dodatna prednost: osredotočenost na enega proizvajalca strojev poenostavlja delo nastavljalcem in operaterjem. »Z vsemi upravljalnimi enotami WITTMANN se zelo dobro znajdejo,« pravi Sellmayr.

Na ogledu proizvodnje se ustavimo ob stroju SmartPower 180. Na traku prihajajo pokrovi tlačnih posod – ploščati črni diski z izstopajočimi batnimi palicami. V dvo-gnezdnem orodju se pokrovi brizgajo neposredno na batne palice. Uporabljen material je polipropilen, ojačan s steklenimi vlakni.

Izstopa tudi izredno kompaktna postavitev vseh komponent. Tudi tukaj je fleksibilnost ključna. WITTMANN je v sistem vključil podajalnik kovinskih palic za oplemenitenje z brizganjem. Izziv je bil, da je bilo treba obdelati različne tipe batnih palic za različne modele škropilnic – vse skozi isti magazin.

Pametna zasnova griperjev za kompleksne zahteve

Batne palice se razlikujejo po dolžini, premeru, simetriji in materialu – nekateri so magnetni, drugi ne. Vse te vidike je bilo treba upoštevati pri zasnovi griperja. Dodatno je bilo zahtevano, da se tako vstavljanje kovinskih palic kot odstranjevanje končnih izdelkov izvede na isti strani orodja. Vse funkcije griperja so bile zato združene v eno kompaktno enoto, ki še vedno deluje varno v odprtem orodju.
Pri razmislekih o konstrukciji griperja so tehtali med velikostjo, kompleksnostjo in proizvodno učinkovitostjo. Rezultat: vse zahteve so bile izpolnjene z dvema griperjema in avtomatsko zamenjavo griperja.

Glavni cilj vseh projektov ostaja: »brez pretiranega inženiringa!« To bi namreč zmanjšalo učinkovitost, prilagodljivost in enostavnost uporabe. »Pri vsakem novem projektu si najprej ogledam, kaj je možno in katere nove ideje obstajajo,« poudarja Élise Sellmayr. »Potem skupaj določimo, katera raven inovacije je smiselna. Na koncu gre za individualno izdelane posebne stroje, ki se izdelajo samo enkrat. Prav to je tako vznemirljivo.«

Vir: WITTMANN-GROUP - MESTO