Efficiëntere bedrading van schakelkasten

De schakelkastbouw wordt nog steeds bepaald door tijdsintensieve handmatige montageprocessen, met name bij de bedrading. Om dit proces efficiënter vorm te geven, tijd en kosten te besparen en om het tekort aan geschoolde vakkrachten op te vangen, wordt momenteel intensief naar oplossingen gezocht waarbij de automatisering een belangrijke rol speelt. Met de modulaire WAGO Wiring Bot biedt WAGO een innovatieve automatiseringsoplossing voor de efficiënte bedrading van schakelkasten die aan al deze punten tegemoetkomt.

De voordelen van de WAGO Wiring Bot in een oogopslag:

Efficiëntere bedrading van schakelkasten
Verlaging van de handmatige werkbelasting dankzij de volautomatische voorbereiding van de geleiders en bedrading aan één kant
Tijd- en kostenbesparing en tegengaan van het tekort aan geschoolde vakkrachten
Bedrading van componenten, onafhankelijik van fabrikant- en aansluittechnologie
Eenvoudige integratie – geen 3D CAE-engineering nodig

Concurrerend blijven dankzij automatisering

Volgens een onderzoek van WAGO in samenwerking met Statista+ op het gebied van automatisering in de schakelkast- en machinebouw, ziet 70% van de ondervraagden het grootste potentieel van automatisering in de verhoging van de efficiëntie en de productiviteit, 56% in een groter concurrentievermogen en 41% in het aanpakken van het tekort aan geschoolde vakkrachten*. Dit toont aan dat automatiseren niet alleen een effectief middel is om de efficiëntie te verhogen, maar ook een strategische maatregel is om concurrerend te blijven.

Volautomatische voorbereiding van geleiders

Dankzij het volautomatische voorbereidingsstation voor geleiders, waar maximaal 16 verschillende geleiders in positie gehouden, individueel op de juiste lengte afgesneden, afgestript, gekrompen en bedrukt worden, kan de WAGO Wiring Bot gebruik maken van geleiders die optimaal zijn voorbereid voor iedere klempositie. Het voorbereidingsstation voor geleiders neemt een aanzienlijk deel van het "handmatige werk" bij de voorbereiding voor diens rekening – de werknemer wordt hierdoor verlost van een tijdsintensieve processtap. Momenteel kunnen geleiders met een doorsnede van 0,5 tot 2,5 mm² en een lengte van 300 tot 2500 mm worden verwerkt. Na de eindbehandeling van de aders wordt deze met behulp van de geleidertrektest getest. Bij een succesvolle kwaliteitscontrole van elke afzonderlijke geleider worden de geconfectioneerde geleiders aan de bedradingsrobot of optioneel aan de vakkracht overgedragen.

Bedrading van componenten – onafhankelijk van de fabrikant

De WAGO Wiring Bot is een zeer nauwkeurige en modulaire portaalrobot met 4,5 assen en een magazijn voor 12 grijp- en montagewerktuigen en maximaal 7 schroefbits. De robot bedraadt een groot aantal componenten van verschillende fabrikanten op uitgeruste DIN-draagrails, frames of montageplaten in minder dan 45 seconden per geleider. Zowel schroef- als veeraansluitingen zijn mogelijk; hierdoor is de robot ideaal voor de meest uiteenlopende taken.

Procesveiligheid

Voor een maximale kwaliteit van de uitvoering wordt ieder schroefaansluitpunt na de bedrading onderworpen aan een trektest. De bediening van de veeraansluitingen is volledig kracht/koppel-bewaakt. Aanvullend voert de geïntegreerde camera- en lasermeettechniek vóór iedere start van een order een vergelijking van gewenste en werkelijke toestand uit om te controleren of de componenten correct gemonteerd zijn. Als kleine afwijkingen van de positie optreden, houdt de robot hier tijdens de bedrading rekening mee en past de robot de digitaal beschikbare ordergegevens indien nodig aan – hierdoor wordt de procesveiligheid aanzienlijk verhoogd.

Lagere werkdruk

Om de bedrading snel en efficiënt af te kunnen ronden, is de tweede kant van de draad al vooraf geconfectioneerd. Hierdoor hoeft de werknemer deze alleen nog maar te installeren (bij frames aan de achterkant, bij montageplaten in de kabelgoten) en de tweede kant aan te sluiten. Bovendien bevinden de draden, die niet door de robot konden worden bedraad, zich volledig geconfectioneerd in een draadhouder, van waaruit de medewerker zich kan bedienen.

De werknemer wordt hierdoor dus geenszins overbodig, hoeft echter geen tijdsintensieve handmatige stappen uit te voeren (bijvoorbeeld de confectionering) en wordt dankzij de bedrading aan één kant bij de uit te voeren werkzaamheden ondersteund. De geleiding van de kabel en het bedraden van de tweede kant blijven gewoon een taak van de werknemer, net als de afsluitende controles – dankzij het gebruik van het voorbereidingsstation voor de draden en de bedradingsrobot is voor deze taken echter wel meer tijd beschikbaar. De factor gezondheid speelt hierbij eveneens een niet te verwaarlozen rol: bij klachten aan het bewegingsapparaat is de ondersteuning bij de confectionering en/of de bedrading een aanzienlijke vereenvoudiging van het dagelijkse werk.

Optimale integratiemogelijkheden

Een ander groot voordeel van de WAGO Cabinet Robot is de eenvoudige integratie in bestaande systeemlandschappen, aangezien geen 3D CAE-engineering noodzakelijk is. Eenvoudige kabellijsten en confectiegegevens voor de rails, zoals deze bijvoorbeeld door de configurator Smart Designer van WAGO ter beschikking worden gesteld, zijn voldoende om het voorbereidingsstation voor draden en de bedradingsrobot van de benodigde informatie te voorzien.

Toepassingsvoorbeelden

1. Bouw van gebouwverdelers

De bouw van verdeelkasten is het perfecte werkterrein van de WAGO Wiring Bot, omdat veel componenten met het formaat voor seriemontage conform DIN 43880 een vergelijkbaar uiterlijk hebben en storende contouren door aangrenzende componenten met een hogere opbouw hierdoor grotendeels uitgesloten zijn. De open constructie van de frames, de kabelgeleiding aan de achterkant en de "luchtige" opbouw bieden veel vrije ruimte voor een geautomatiseerde gedeeltelijke bedrading – en tegelijkertijd optimale voorwaarden voor de kabelgeleiding en de bedrading aan de tweede kant. Met het door de robot gespecificeerde bedradingsoppervlak met een maximale breedte van 750 mm worden maximaal drie velden in de verdeling afgedekt.

2. Bouw van schakelsystemen

De montageplaat in de schakelkast biedt met een bedradingsruimte van 1.800 mm x 750 mm vaak genoeg ruimte, met name met doorlopende verticale kabelgoten aan de zijkanten.

De WAGO Wiring Bot kan ook hier effectief worden ingezet, hoewel het werkbereik door het grote aantal componenten en voorgemonteerde kabelgoten beperkt kan zijn. Een geoptimaliseerde volgorde, bijvoorbeeld het aanbrengen van de kabelgoten na de bedrading, ondersteunt de robot. In de praktijk is het handig als de DIN-rails eerst voorbereid en met een railwagen naar de robot geleid worden. Vervolgens bedraadt de robot de rails, die vervolgens op de plaats van bestemming gemonteerd worden.

In de seriële productie van machines is deze procedure bijzonder efficiënt, aangezien railwagens met sets per schakelkast of met gelijke rails uitgerust kunnen worden. Het gebruik van meerdere wagens zorgt voor een soepele en storingsvrije afloop.

Klaar voor de toekomst dankzij de procesautomatisering

Modulaire robotstations voor de schakelkastbouw

De automatisering in de schakelkastbouw is een essentieel onderwerp van de toekomst, met name met het oog op het tekort aan geschoolde vakkrachten en de voortschrijdende digitalisering. De (gedeeltelijke) automatisering van processtappen, bijvoorbeeld door het gebruik van automatiseringssystemen bij de bedrading zoals de WAGO Wiring Bot, verandert weliswaar de werkwijze, zorgt echter niet voor een fundamentele transformatie; veel werk moet alsnog worden uitgevoerd. De mens blijft daarom onmisbaar. Dankzij diens bijzondere vaardigheden, zoals het zogenoemde "Fingerspitzengefühl" en diens expertise, kan de mens nieuwe, gekwalificeerde taken zoals bewaking, coördinatie of besturing op zich nemen. Dit blijkt ook uit de resultaten van het onderzoek over de automatisering van WAGO en Statista. Bedrijven in de schakelkastbouw die in de automatisering hebben geïnvesteerd, konden niet alleen de kosten verlagen (79 %) en de productie versnellen (58 %), maar ook het tekort aan geschoolde vakkrachten verhelpen door een efficiënter gebruik van geschoolde vakkrachten (68 %) en een verlichting van de werkbelasting (63 %)*.

*Bron: Onderzoek van WAGO en Statista+ op het gebied van automatisering in de schakelkast- en machinebouw