Firma Weinmann dostarczyła rozwiązania dopasowane do potrzeb Lignum Tech, zawierające najnowocześniejsze technologie w zakresie maszyn i oprogramowania do projektowania oraz produkcji drewnianych elementów konstrukcyjnych.
Firma LIGNUM TECH jest jednym z liderów w branży budownictwa drewnianego w Hiszpanii. Niedawno powierzyła ona firmie Weinmann (należącej do Homag Group) dobór optymalnych rozwiązań technicznych do produkcji swoich nowych elementów wykorzystywanych w budownictwie drewnianym. Zgodnie z założeniami mają one zagwarantować możliwość łączenia różnych materiałów i optymalizację procesu produkcyjnego w celu uzyskania jak największej rentowności pozwalającej na skuteczne konkurowanie na rynku. Warto także wspomnieć, że wdrożone rozwiązanie wchodzi w skład łańcucha wartości jako element pomocniczy CAE/CAD/CAM i jest zgodne z filozofią firmy, zakładającą wykorzystanie najnowocześniejszych technologii projektowania oraz produkcji budowlanych elementów konstrukcyjnych.
Samonośny element konstrukcyjny
Lignum Tech to jedyna tego rodzaju fabryka w Europie. Całkowicie zautomatyzowana i zrobotyzowana, zajmująca około 10 000 m2, na których produkuje się prefabrykowane elementy fasadowe o konstrukcji samonośnej z drewna sosny czarnej, wykorzystywane przy wznoszeniu wysokich budynków mieszkaniowych. Na linię produkcyjną dostarczane jest drewno i inne materiały, a opuszcza ją skończony produkt, gotowy do zamontowania na budowie.
Drewno zazwyczaj stosowane jest jako element konstrukcyjny, ale firma Lignum Tech nadaje temu zastosowaniu elastyczność, czyniąc je samonośnym. Sprawia to, że jego zastosowanie nie jest zależne od rozwiązania określonego w konstrukcji budynku. Drewno jest tam podstawowym materiałem, który dzięki hybrydowym połączeniom z innymi materiałami, takimi jak stal czy beton, bez wątpienia stworzy wydajne i ekologiczne systemy.
Rynek krajowy obsługiwany przez firmę Lignum Tech obejmuje praktycznie całą Hiszpanię. Aktualnie analizowane są również projekty dla klientów europejskich. Obydwa kierunki wymagają produktów oraz systemów konstrukcyjnych o bardzo wysokiej jakości i specyfikacji technicznej, zarówno w dziedzinie projektów indywidualnych, jak i produkcji na dużą skalę. Dzięki poprawie wydajności i czasu realizacji możliwe jest zrównanie cen z cenami budownictwa tradycyjnego. Każdy realizowany projekt to „rozwiązanie na miarę”. Wentylowane konstrukcje fasadowe, na których można zastosować dowolny rodzaj okładziny, powstają zgodnie z wytycznymi klienta. Ponadto gwarantują wysoką odporność na ogień, są nieprzepuszczalne dla wody i powietrza, stanowią izolację termiczną i wygłuszenie. Potwierdziły to rygorystyczne badania przeprowadzone przez niezależne laboratoria.
Firma opracowała również własny system transportu produktów. Jest to transporter grzebieniowy, który pomieści od 300 do 350 m2 materiału. Urządzenie posiada homologację gwarantującą bezpieczeństwo operatorów i umożliwiającą późniejszy montaż elementów. Przy pomocy jednego zespołu roboczego i z użyciem jednego żurawia wieżowego (waga każdego panelu nie przekracza 1500 kg) można zamontować do 600 m2 paneli w ciągu tygodnia. Przekłada się to na pokrycie jednego piętra budynku w całości w ciągu tygodnia.
Poprawa bezpieczeństwa i zdrowia pracowników
Firma Weinmann dostarczyła rozwiązanie dopasowane do potrzeb Lignum Tech, zawierające najnowocześniejsze technologie w zakresie maszyn i oprogramowania, zaspokajając tym samym oczekiwania klienta i rynku. Zainstalowana w fabryce linia składa się z: numerycznie sterowanych centrów tnących, stacji montażu konstrukcji szkieletowych z automatycznym skręcaniem FRAMETEQ F-500, robotów antropomorficznych KUKA, mostów wielofunkcyjnych WALLTEQ M-500 oraz różnych elementów logistyki wewnętrznej zakładu produkcyjnego z serii MOVETEQ.
Elementem, który wyraźnie wyróżnia zastosowane rozwiązania, w porównaniu z tradycyjnymi opcjami, jest poprawa bezpieczeństwa i zdrowia pracowników – pracują oni w sposób powtarzalny i w środowisku kontrolowanym, jakim jest fabryka. Oprócz tego zadbano także o: wzrost precyzji i jakości produktów oraz wprowadzenie niezbędnych kontroli w celu zapewnienia zgodności ze standardami produktu, całkowitą kontrolę nad planowaniem i zagnieżdżaniem projektów, a także, dzięki możliwości produkcji masowej, wpływ na koszty bezpośrednie i wydajność produktu.
Stacja montażu konstrukcji szkieletowych FRAMETEQ F-500 pozwala na łatwe i szybkie wytwarzanie kompletnych ram. Dzięki numerycznie sterowanemu systemowi ograniczników gwarantuje ona dużą dokładność wykonania konstrukcji. Belki górne i dolne wprowadzane są ręcznie, a następnie układane przy odpowiednich ogranicznikach. Po dociśnięciu przez siłowniki pneumatyczne następuje automatyczne ich mocowanie. Słupki są układane, mocowane i łączone automatycznie, przy czym układ gwoździ dla różnych typów słupków może być dowolnie definiowany. Rolkowy przenośnik podawczy, chwytak rozładowczy i system ograniczników są automatycznie dostosowywane do szerokości montowanej konstrukcji. Dzięki temu całkowicie wyeliminowano czasy nastawcze w przypadku, gdy następujące po sobie ramy mają różne wymiary. Maszyna przystosowana jest do montażu ram o długości wynoszącej 6, 8, 10 lub 12 m. Z kolei szerokość konstrukcji zawiera się w przedziale od 1,5 do 3,2 m. Opcjonalnie możliwe jest zwiększenie tego parametru do 3,8 m. Wysokość zbijanych elementów może wynosić od 75 do 200 mm, natomiast ich grubość od 38 do 80 mm.
Z kolei most wielofunkcyjny WALLTEQ M-500 zakwalifikować można do centrów bramowych, gdzie brama jest jego elementem ruchomym. Przemieszcza się ona po torowisku zainstalowanym bezpośrednio w posadzce hali produkcyjnej. Na jej portalu, z jego obydwóch stron, zamontowane zostały wszystkie jednostki obróbcze. Natomiast w świetle bramy umieszczono stół roboczy, którego długość określana jest indywidualnie w oparciu o wymogi klienta. Maksymalnie parametr ten może wynosić aż 50 m. Odpowiada temu oczywiście odpowiednio dobrana długość torowiska. Z kolei standardowa szerokość wytwarzanych prefabrykatów to 3200 mm. Opcjonalnie można także przystosować maszynę do produkcji elementów o szerokości 4200 mm. Bez względu na to, jak długie i szerokie one będą, ich wysokość nie może przekraczać 500 mm. W przypadku mocowania poszycia urządzenie przystosowane jest do stosowania i obróbki różnych materiałów obiciowych, począwszy od płyt drewnopochodnych, a na drewnie masywnym skończywszy. Przejście z jednego rodzaju materiału na drugi nie wymaga wykonywania żadnych czynności nastawczych, co wpływa na optymalne wykorzystanie czasu i wzrost wydajności.
Automatyczne wbijanie gwoździ, zszywek lub wkręcanie wkrętów
Maszyna może być wyposażona maksymalnie w osiem różnych agregatów, które w określonych przypadkach można zdublować, co pozwala na obróbkę równoległą. Dotyczy to przede wszystkim takich operacji, jak mocowanie poszycia i obcinanie elementów z drewna litego, czyli listew i desek szalunkowych. Rozwiązanie to wpływa na znaczne skrócenie czasu trwania całego cyklu, ponieważ stosując pojedyncze jednostki robocze, do czasu trwania cyklu doliczyć należy także czasy związane z ich przejazdem do określonych w programie miejsc pracy. Zastosowanie dwóch agregatów eliminuje to zjawisko i pozwala przyspieszyć cały proces.
Materiał stanowiący poszycie ramy układany jest za pomocą robota antropomorficznego KUKA z podciśnieniowym chwytakiem. Mocowanie płyt odbywa się z wykorzystaniem jednego z trzech dostępnych agregatów charakteryzujących się dużą wydajnością pracy. Pozwalają one na automatyczne wbijanie gwoździ, zszywek lub też wkręcanie wkrętów. Przykładowo zszywarka osadza do 10 zszywek, natomiast gwoździarka do 8 gwoździ na sekundę.
Natomiast wszystkie operacje związane z cięciem, wierceniem i frezowaniem realizowane są przez elektrowrzeciono główne o mocy 18,5 kW. Jest ono przystosowane do automatycznego trybu zmiany narzędzi i współpracuje z talerzowym magazynkiem wyposażonym w dwanaście uchwytów. Opcjonalnie istnieje także możliwość wyposażenia maszyny w dodatkowe magazynki zwiększające jej możliwości obróbcze. W magazynku przechowywane są narzędzia i specjalistyczne agregaty. Przykładem może być jednostka piłująca służąca do obcinania nadmiaru poszycia czy też wycinania otworów okiennych i drzwiowych. Agregat ten tnie bez problemu materiał o grubości do 80 mm. W katalogu dostępne są także pięcioosiowe agregaty piłujące z funkcją regulacji kątowej FLEX 5 i FLEX 25. Zakres regulacji wynosi od 0 do 60°. Przykładowo głębokość cięcia dla FLEX 25 przy kącie 0° wynosi aż 200 mm. W pakiecie wyposażenia opcjonalnego znajduje się także pięcioosiowa łańcuchowa jednostka piłująca do cięć kątowych. Również w opcji przewidziano agregat typu LacTec, służący do automatycznego ustawiania i mocowania listew i desek szalunkowych.
Stoły MOVETEQ to wszechstronne komponenty linii
Z drugiej strony portalu zainstalować można urządzenie blowTec, wdmuchujące materiał izolacyjny w trybie automatycznym lub półautomatycznym. Dzięki przeprowadzanym automatycznie obliczeniom zapewnia ono optymalny i równomierny rozkład grubości izolacji w ścianie. Warto przy tym wspomnieć, że proces ten przebiega bez udziału operatora i w sposób bezpyłowy. Gwarancją uzyskania wszystkich wspomnianych rezultatów jest precyzja, z jaką płyta nadmuchowa ustawiana jest nad danym sektorem konstrukcji. Urządzenie przystosowane jest do aplikowania różnych materiałów izolacyjnych, w tym celulozowych i mineralnych.
Poszczególne stacje obróbcze połączone zostały stołami MOVETEQ, stanowiącymi naprawdę wszechstronne komponenty linii produkcyjnej. Przejmują one takie zadania, jak obracanie elementów, ustawianie ich pod odpowiednim kątem w celu zapewnienia bezpiecznego poszycia i obróbki, transport oraz przechylanie elementów do przechowywania.
Niewątpliwą zaletą maszyn dostarczonych przez firmę Weinmann jest także oprogramowanie sterujące Power Control, pracujące w środowisku Windows. Jednym
z jego elementów składowych jest opracowany przez firmę Weinmann program wup- WORKS 4.0. Pozwala on operatorowi na zarządzanie pracą zarówno z pozycji pulpitu, jak i z biura z grafiką w przestrzeni 3D włącznie. Dotyczy to selekcji elementów, wyboru strategii obróbki i korekty pozycji. W ten sposób wszystkie parametry pracy maszyny, rodzaj narzędzia i dostępność materiału określane są w bardzo krótkim czasie. Wpływa to na zminimalizowanie czasów nieproduktywnych, co rzutuje oczywiście na wydajność. Generalnie wupWORKS 4.0 pozwala na optymalizację materiału, optymalizację procesu produkcyjnego oraz filtrowanie poszczególnych elementów. Kolejnym udogodnieniem jest możliwość znakowania poszczególnych elementów. W tym zakresie do wyboru są trzy rozwiązania: drukarka atramentowa, drukarka naklejek oraz głowica frezująca oznaczenie. W każdym z trzech przypadków wygenerować można: kod określający miejsce elementu w całej konstrukcji, jego indywidualny numer lub numer operacji.
~Tomasz Bogacki
