Přesné svařování, flexibilní automatizace – tak probíhá výroba lékařské techniky budoucnosti

Výzvy

Jemná práce – to charakterizuje tenkovrstvé díly z nerezové oceli pro endoskopy Karl Storz nejpřesněji. Manuální činnosti, jako například ruční svařování při 16násobném zvětšení jsou proto na pořadu dne. Protože tak přesně to častokrát dokáže pouze člověk. A strojní nebo dokonce automatizovanou výrobu ztěžuje také velké množství variant. Současně ale chybějí odborní pracovníci. Storz se snaží jít proti tomuto vývoji vlastním vzděláváním, chce pak ale vysoce kvalifikované zaměstnance využívat podle jejich schopností, a ne pro monotónní nakládání a vykládání dílů ze strojů. Wolfgang Karl je odborníkem na svařování laserem, řezání laserem a procesy popisování laserem v hlavním sídle v Tuttlingenu. Říká: „Budeme stále pracovat hodně manuálně, ale také zároveň sledujeme, kde by bylo smysluplné strojní zpracování a automatizace.

Řešení

Pro svařování okulárů v pobočce ve švýcarském Widnau hledala vedoucí pobočky Sarah Mühleck efektivní řešení. Rychle jí bylo jasné, že tento krok výroby lze automatizovat. Nejprve padlo rozhodnutí na novou TruLaser Station 7000. Požadavky jsou prý vysoké, zdůrazňuje Mühleck: „Svar musí být zcela těsný, protože do endoskopu nesmí proniknout žádná vlhkost.“ Přitom mají díly z nerezové oceli tloušťku o něco menší než jeden milimetr, podle čehož je malá také hloubka zavaření a šířka švu. Projektový tým společnosti Karl Storz si vybral jako generátor paprsku pevnolátkový laser na vláknovém základu TruFiber 500 s výkonem 500 KW. Ten je dostatečně přesný pro svařování drobných dílů. Vhodné řešení automatizace dodalo wbt automation: Mobilní robotická jednotka s flexibilním chapadlovým systémem, který lze rychle připojit a odpojit.

Realizace

Kombinace produktivního laserového svařovacího zařízení a flexibilní robotické jednotky se osvědčila již za krátkou dobu. Dvojité chapadlo robotického zařízení Kuka odebírá současně dva svařované díly a vkládá dva nezpracované. Jednotka je vybavena systémem zásuvek se čtyřmi zásuvkami. Do něj se vejde 960 dílů. „Souběžně s procesem svařování můžete otevřít zásuvky na druhé straně, odebrat svařené okuláry a osázet stroj dalšími,“ říká Mühleck. „To usnadňuje práci našim zaměstnancům a díky tomu jsme podstatně rychlejší. Již jen díky použití TruLaser Station 7000 se zkrátila doba svařování z deseti na jeden a půl sekundy na každý díl. Kromě toho spotřebujeme mnohem méně energie.“

Výhled

Sarah Mühleck a Wolfgang Karl se shodnou: projekt ve Widnau ukazuje, kam může vést výroba lékařské techniky v automatizaci. „V budoucnosti budeme ještě více obrábět ručně, ale i přesto budeme automatizovat pracovní kroky, které lze smysluplně automatizovat. S pomocí flexibilní robotické jednotky můžeme obojí,“ říká Karl. Spolehlivé a flexibilní partnery pro budoucí projekty na cestě k vyššímu stupni automatizace získal s pomocí wbt automation a TRUMPF.