Als Verbindungstechnologie in der metallverarbeitenden Industrie ist die Schweißtechnik in vielen Fällen nicht ersetzbar. Doch immer weniger junge Menschen wollen als „Schweißer“ arbeiten. Konsequenz: immer mehr Aufträge können nicht termingerecht erfüllt werden. Ist die Automatisierung ein Weg aus dieser Krise?
Das Lichtbogenschweißen gehört zu den am meisten verwendeten Fügeverfahren in der metallverarbeitenden Industrie. Dem weit verbreiteten manuellen Schweißen hängt jedoch das Image „dirty and dangerous“ an. Die Folgen: Es finden sich kaum mehr junge Menschen, die das Schweißen erlernen und in diesem Bereich ein Leben lang arbeiten wollen. Fachbetriebe suchen daher händeringend Personen mit Schweißerfahrung. Teilweise können Aufträge nicht mehr angenommen und oder zeitnah bearbeitet werden. Andererseits steigen die Kosten für Personal, Material und Betrieb scheinbar unaufhörlich. Eine Lösungsoption für diese umfassenden Herausforderungen bieten mittels Cobots oder Robotern automatisierte Schweißprozesse, aber sind sie das?
„Der wachsende Fachkräftemangel und der weltweite Wettbewerb machen eine stete organisatorische Verbesserung der internen Abläufe aber auch der Schweißprozesse und deren Automatisierung immer wichtiger“, ist Dr. Ralf Polzin, Geschäftsführer des Technologie-Instituts für Metall & Engineering (TIME) in Wissen, überzeugt. Sein Technologie-Institut arbeitet daran, das Schweißen „clean and digital“ zu machen. „Das ist aber nur zielführend, wenn die Prozesssicherheit nicht auf der Strecke bleibt“ so Polzin weiter.
Automatisierung auch für KMU möglich
Die Automatisierung von Schweißaufgaben ist besonders für viele kleinere Unternehmen derzeit immer noch unvorstellbar. Gerade aber teilmechanisierte und automatisierte Schweißprozesse bieten einen zukunftsorientierten Lösungsweg für die aktuellen Herausforderungen, um Produktivität und Effizienz zu steigern sowie dem Fachkräftemangel zu begegnen. Oft unterschätzt und unberücksichtigt ist dabei das Einsparpotenzial im Bereich der Betriebskosten, weil deutlich weniger Material, Schweißzusatzstoffe und Energie benötigt werden.
Zusammengefasst liegen die Vorteile von Automatisierung in der Schweißtechnik auf der Hand – wenn man´s richtig macht:
- Steigerung der Produktivität und Effizienz,
- Verbesserung der Schweißqualität,
- Reduzierung von Betriebskosten,
- Entlastung von Fachpersonal,
- Verbesserung der Arbeitssicherheit.
„Unter dem Strich rechnet sich für viele Anwendungen und selbst bei kleinen Stückzahlen die Investition in Automatisierungstechnik“, weiß Dr. Ralf Polzin aus einer Menge an Kundenprojekten aus den vergangenen 15 Jahren. Denn ein Roboter ermüdet nicht, ist nie krank und macht exakt das, was die Konstruktionsabteilung vorgesehen hat. Der „menschliche“ Sicherheitsaufschlag z.B. bei der Dimensionierung der Schweißnähte entfällt. Und vor allem erreicht der Roboter deutlich höhere Einschaltdauern.
Längst gibt es anschlussfertige Fertigungszellen, die einen Cobot oder einen Roboter sowie die erforderliche Sicherheitstechnik und das Bauteilhandling umfassen. Auch die Programmierung ist deutlich einfacher und bedienungsfreundlicher geworden. Das zeigen aktuelle TIME-Recherchen.
Investition kann sich binnen drei Jahre amortisieren
Rechnet man 50.000 € Jahresgehalt für einen Schweißer und setzt dagegen 80.000 bis 100.000 € Investition für eine komplette Cobot- oder Roboterschweißanlage plus bedingte Kosten für dessen Integration, Produktionsumbau und Programmierung, ist das Ergebnis klar: Innerhalb von nur zwei bis drei Jahren rechnet sich diese Automatisierungsmaßnahme allein über die Personalkosten.
„Bleibt das Risiko einer Fehlinvestition, die Unternehmen natürlich vermeiden wollen. Dies lässt sich durch eine herstellerunabhängige, fachkundige und betriebsnahe Beratung, die auch die Spanntechnik und die Toleranzen der zu fügenden Teile berücksichtigt wie TIME sie anbietet, deutlich begrenzen“, verspricht Dr. Ralf Polzin. In der Praxis geht das so: Nach der Analyse der Schweißprozesse des Kunden erstellt TIME das passende Automatisierungskonzept, bietet eine herstellerunabhängige Beratung und unterstützt bei der Auswahl der benötigten Systeme und Verfahren. Nach Einführung der neuen Technik wird das Schweißpersonal entsprechend geschult und qualifiziert. Auch folgen Maßnahmen zur stetigen Qualitätssicherung. So gelingt Automatisierung von Anfang an.
