VDL TIM Hapert heeft een geautomatiseerde productiecel in gebruik genomen met twee vijfassige Starrag Heckert X55-bewerkingscentra, een robot op een track, een groot werkstukmagazijn en een AMR. De cel produceert inmiddels 24/7 chassisonderdelen voor vrachtwagens. Gibas was als preferred supplier nauw betrokken bij het traject van concept en specificatie tot ingebruikname, afname en stabiele productie.

VDL TIM Hapert werkt al jaren met vijfassige horizontale bewerkingscentra van Starrag. In Hapert staan inmiddels meer dan twintig machines van dit merk, waarvan het merendeel is opgenomen in geautomatiseerde productielijnen. Dat vertrouwen is gebaseerd op jarenlange ervaring met de bouwwijze, toegankelijkheid en automatiseringsgeschiktheid van de machines. Volgens Bart Ooms, Manager Engineering bij VDL TIM Hapert, zit de complexiteit behalve in de keuze van de juiste machineconfiguratie vooral in de integratie tot een betrouwbaar geheel. “Het automatiseren van zo’n cel is een complex traject. Je begint bij de juiste machinekeuze en onderbouwt die zorgvuldig. De meerwaarde zit in de samenwerking met onze leveranciers om het complete proces te automatiseren.”

Bart Ooms bij de geautomatiseerde productiecel met twee vijfassige Starrag Heckert X55-bewerkingscentra. Gibas was als leverancier en automatiseringspartner betrokken bij het volledige traject, van concept en engineering tot ingebruikname en stabiele productie.

Van concept tot stabiele productie

Gibas was vanaf de eerste fase betrokken bij het concept en de haalbaarheid van de cel. Als preferred supplier van VDL TIM Hapert dacht het bedrijf mee over het volledige automatiseringsconcept, inclusief de praktische vraagstukken die uiteindelijk bepalen of een cel betrouwbaar onbemand kan draaien. Daarbij ging het onder meer om opspannen, interne logistiek, robotbelading, werkstukopslag en de koppeling tussen de AMR, het werkstukmagazijn en de bewerkingsmachines. Ooms benadrukt dat de rol van Gibas verder ging dan het leveren van losse componenten of automatisering.

“Gibas werkte samen met de R&D van VDL TIM Hapert aan de ontwikkeling van het hele automatiseringsconcept, inclusief alle bijkomende uitdagingen zoals de manier van opspannen en de interne logistiek. Die samenwerking is bij zo’n project echt nodig om het allemaal werkend te krijgen.” Ook in de opstartfase bleek die samenwerking cruciaal, onder meer bij het snel oplossen van kinderziektes tijdens de afname. Het volledige traject, van specificatie tot stabiele productie, nam door die samenwerking slechts een jaar in beslag.

De geautomatiseerde productiecel is voorzien van een robot op een track die de handling van de gietdelen verzorgt tussen AMR, werkstukmagazijn en bewerkingscentra.

De werkstukken worden aan- en afgevoerd door een AMR. Hiermee heeft VDL TIM Hapert de interne logistiek rondom de productiecel verder geautomatiseerd.

Autonome productie en logistiek

Volgens Ooms wordt de noodzaak voor automatisering alleen maar groter. Stijgende kosten, hogere salarissen en een krappere arbeidsmarkt zetten de concurrentiepositie van Nederlandse productiebedrijven onder druk. Voor VDL TIM Hapert is vergaande automatisering een strategische voorwaarde om de productie concurrerend te houden. In de nieuwe productiecel komt die strategie concreet samen. Een robot op een track verzorgt de handling van de gietdelen tussen de AMR, het werkstukmagazijn en de twee Starrag Heckert X55-bewerkingscentra. De AMR voert de gietdelen aan en af, waarna de robot de producten verder door de cel verplaatst.

De inzet van de AMR begon als pilotproject om het gebruik van heftrucks te verminderen en de interne logistiek verder te automatiseren. Volgens Ooms verliep de technische implementatie relatief eenvoudig dankzij de expertise van Gibas, dat ook de AMR leverde. “De AMR scant zelfstandig de omgeving en bepaalt zijn route. De grootste uitdaging zat in de interactie met heftrucks, waarbij de lage AMR soms over het hoofd werd gezien door heftruckchauffeurs. Dit is opgelost door gescheiden goederenstromen in de fabriek te organiseren.”

Dankzij de automatisering en de stabiele vijfassers met een groot gereedschapsmagazijn kan VDL TIM Hapert ongeveer 40 uur onbemand produceren. 

Stabiele basis voor onbemande productie

De keuze voor de Starrag Heckert X55-bewerkingscentra is bepalend voor de betrouwbaarheid van de cel. In een onbemande productieomgeving moeten machine, opspanning, gereedschappen, spanenafvoer en handling langdurig voorspelbaar functioneren. De horizontale vijfassers sluiten daar goed op aan. De vijfde as is geïntegreerd in de tafel, die in de A-as aan weerszijden wordt ondersteund. Dat zorgt voor een hoge structurele stijfheid, belangrijk voor proceszekerheid bij de bewerking van complexe chassisonderdelen.

VDL TIM Hapert wil deze onderdelen zoveel mogelijk in één opspanning produceren. Dat beperkt herpositionering, verkleint de kans op afwijkingen en draagt bij aan een stabiele maatvoering. De machines zijn uitgerust met een extra groot gereedschapsmagazijn met 120 HSK 100-gereedschappen. Daardoor kan met zustergereedschappen worden gewerkt en schakelt de machine bij slijtage automatisch over op een identiek gereedschap, zonder stilstand.

Ook de horizontale bouwwijze ondersteunt een betrouwbaar geautomatiseerd proces. Spanen vallen direct uit de bewerkingszone, waardoor de kans op ophoping rond werkstuk, opspanning of tafel kleiner wordt. Dat verlaagt het risico op verstoringen tijdens onbemande productie. Volgens Ooms past de bouwwijze van Starrag daarom goed bij de automatiseringsstrategie van VDL TIM Hapert.

Die machine-eigenschappen vormen de technische basis. De betrouwbaarheid van de cel wordt bepaald door de integratie van bewerking, opspanning, gereedschapsbeheer, robotbelading, AMR-aanvoer en interne logistiek. Juist daar lag de rol van Gibas als leverancier en integrator van de complete cel. Door de machines als onderdeel van één geautomatiseerd productieproces te benaderen, kan VDL TIM Hapert de capaciteit beter benutten en de afhankelijkheid van handmatige tussenkomst verder beperken. Dankzij de automatisering en de stabiele vijfassers met groot gereedschapsmagazijn kan VDL TIM Hapert nu ongeveer 40 uur onbemand produceren.

De twee Starrag Heckert X55-bewerkingscentra worden ingezet voor de bewerking van chassisbalken voor vrachtwagens.

VDL TIM Hapert  |  Website: www.vdltimhapert.nl  |  Artikel geschreven door: Tim Wentink