Lasrobots: lichtgewicht en fail-safe

• Wat was er nodig: triflex® R meerassige kabelrups gemaakt van het vuurvaste materiaal igumid ® NB, drylin® SLW lineaire modules, PRT-04 draaitafellagers
• Vereisten: Bij rotaties van minstens 360 graden moeten alle kabels veilig worden geleid. Zelfs hoge temperaturen tijdens het lassen en contact met hete vonken mogen geen problemen veroorzaken voor de kabelgeleiding. De ophanging en geleiding van de laskop moeten tot op de millimeter nauwkeurig kunnen worden afgesteld.
• Industrie: Robots
• Succes voor de klant: 360 graden draaien is nu mogelijk zonder slijtage aan de kabel. Aangezien de kabelrups® gemaakt is van igumid® NB, kunnen rondvliegende vonken deze niet beschadigen. Er werden volledig smeer- en onderhoudsvrije lagers gevonden voor de ophanging van de laskop, die faalveilig en licht zijn.

DIN Tools is een bedrijf gevestigd in Heist-op-den-Berg bij Antwerpen, België, gespecialiseerd in de ontwikkeling van lasautomatisering en robots. Een lasrobot die door Smulders - een Frans bouwbedrijf - bij DIN Tools is besteld, is ontworpen om ronde en ononderbroken lasnaden te produceren. Het prototype is straks in staat om 2.400 lasnaden per dag te lassen en zo bijvoorbeeld overgangen tussen funderingen en windturbinemasten in offshore windturbines veiliger en beter te maken dan welke mens dan ook.
Visueel lijkt de lasrobot op een pneumatische hamer. Een medewerker positioneert de robot en start het lasproces. De robot maakt nu een draai van 360 graden met een extra overlap van 6 graden en last het mondstuk aan de fundering. Zelfs als het lasproces honderden keren per dag wordt uitgevoerd, overtreft het zelfs ervaren werknemers in termen van kwaliteit en continuïteit en is het daarom belangrijker dan ooit, vooral in tijden van een tekort aan geschoolde arbeidskrachten.
Bij het bouwen van de lasrobot werden Bart Lourdaux, de Inhaver bij DIN Tools, en zijn collega, projectmanager Kevin Wijns, vooral geconfronteerd met het probleem van de kabelgeleiding. Het team moest een manier vinden om de kabels en slangen voor stroom en lasdraad veilig te geleiden. En wel zo dat ze rotaties van minstens 360 graden kunnen doorstaan zonder tegen elkaar te wrijven en te verslijten of aan elkaar te blijven haken en zo de laskwaliteit te verminderen. Ook hoge temperaturen tijdens het lassen en contact met hete vonken mogen geen problemen opleveren.
Naast de kabelgeleiding was een tweede uitdaging de ophanging en geleiding van de laskop. De eis van de klant was dat de kop op de millimeter nauwkeurig moest kunnen worden afgesteld met behulp van twee assen.

Aangezien de CEO van DIN Tools al sinds 2004 met ons samenwerkt, lag de oplossing voor het kabelprobleem al binnen handbereik. Vandaag wordt een triflex® R gebruikt, een driedimensionale kabelrups® gemaakt van hoogwaardig kunststof. De stroomkabel en de slang voor de aanvoer van de lasdraad kunnen eenvoudig in de kabelrups® worden bevestigd. Elke kettingschakel heeft een torsie van 10 graden. De kabelrups® kan worden versterkt met een vezelstaaf om lusvorming te voorkomen. Rotaties van 360 graden zijn mogelijk zonder slijtage van de kabel. Tegelijkertijd belemmeren de kabels de robot niet in zijn werk. Aangezien de kabelrups® gemaakt is van igumid® NB, kunnen rondvliegende vonken hem niet beschadigen. De hoogwaardige kunststof is bestand tegen temperaturen van -40 °C tot +80 °C, heeft een hoge slijtvastheid en is robuust.
Compacte SLW lineaire modules met torsiebestendige aluminium dubbele asprofielen uit de drylin® serie en het vlakke PRT-04 draaitafellager worden gebruikt om de laskop op te hangen. De laskop wordt gepositioneerd met behulp van een trapeziumvormige draadspindel met handaandrijving. De lagers zijn gemaakt van hoogwaardige kunststoffen en maken, in tegenstelling tot metalen lagers, een onderhoudsarme droge werking mogelijk. Een vast smeermiddel dat in de kunststof is geïntegreerd, komt vrij door microabrasie en creëert een zelfsmerend effect op het asoppervlak. Niemand hoeft opnieuw te smeren, er hoeft geen smeermiddel te worden verstrekt en er zijn geen instructies nodig. Omdat stof- en vuildeeltjes zich snel vermengen met smeermiddelen en leiden tot het falen van conventionele lagers, betekent een droge werking ook betrouwbaarheid. Tot slot scoren de lineaire modules en draaitafellagers van aluminium met hun lage gewicht. De lasrobot weegt ongeveer 18 kg en is licht genoeg voor een werknemer om hem met de handen op te tillen.