Téměř ve všech průmyslových odvětvích pracují dnes po boku lidských kolegů roboty. Často pak vykonávají práce, které jsou pro člověka příliš těžké, nebezpečné nebo zdraví škodlivé. Skupina Lapp se svým specialistou na robotiku – společností Lapp Muller – se tímto oborem intenzivně zabývá již více než 30 let a vyrábí ovládací a datové kabely, speciální kabely i odpovídající konfekci. Většina poptávek přichází od tří skupin zákazníků, které mají odlišné nároky na produkty: systémoví integrátoři, servisní provozy a výrobci robotů. Systémoví integrátoři jsou specialisté na realizaci výrobních linek na zakázku od výrobních podniků. Většinou poptávají individuální konfekci, například pro individualizovanou sestavu standardních dílů. Servisní podniky se zabývají údržbou a opravami strojů. Jde u nich především o zajištění možnosti velice rychlého dodání důležitých náhradních dílů z rozsáhlého portfolia výrobků, protože každé zpoždění může mít za následek výpadek, a tím i finanční ztráty. Královskou disciplínu však představují požadavky výrobců robotů. Zde jsou poptávány zvláště náročné aplikace, u kterých často není možné dosáhnout ideálního řešení použitím již zavedených výrobků. Protože každý typ robotu vykonává jiné pohyby a je jinak konstruován, jsou různorodé i požadavky na kabelový systém. Řešení na míru bez kompromis ů Dodavatelé komponent pro roboty musí být proto schopni dodávat jak standardní produkty s vysokou kvalitou, tak i vyvíjet individuální speciální řešení. Použití standardního zboží v komplexních aplikacích by totiž vyžadovalo v některých případech kompromisy, které by v praxi mohly vést k problémům při nasazení robotických a výrobních systémů. Ve skupině Lapp zajišťuje úsek Market Management Robotics ve spolupráci se zákazníky často náročný a intenzivní vývoj individuálních řešení. Skupina Lapp nabízí i „exotické“ speciální kabely s malým výrobním množstvím. Jedním z nejdůležitějších odvětví, které všechny tři uvedené skupiny zákazníků Lapp obsluhují, je výroba automobilů. Zde musí všechny komponenty splňovat maximální nároky na kvalitu a životnost. Pokud například selže kabel, zastaví se celý výrobní pás a i za krátkou dobu vzniknou milionové škody. Proto není žádným divem, že se přední firmy na trhu, jako je Nelson Bolzenschweiß-Technik nebo Dürr, spoléhají na specialisty, disponující jak technickou kompetencí pro výrobu, tak i odpovídajícími zkušenostmi a poradenstvím. Maxim ální fle xibilita a stabilita Firma Nelson Bolzenschweiß-Technik GmbH & Co. KG je specialistou na jednotky pro navařování šroubů, které bývají montovány například do robotů pro výrobu automobilů. Podnik vybavuje výrobní roboty speciálními nástroji, s jejichž pomocí jsou šrouby ustaveny do správné polohy a přivařeny ke karoserii. Jednotka pro navařování šroubů je polohována zcela automaticky robotem a navařuje na karoserii šrouby určené pro montáž kabelových svazků. Přitom jsou kladeny maximální nároky na efektivitu a přesnost prováděných pohybů i celkovou produktivitu systému. Společnost Nelson se obrátila na skupinu Lapp s požadavkem na vývoj speciálního kabelu pro 6osý výrobní robot. Kabeláž měla být vedena ve všech osách robotu a musela být tedy schopna sledovat všechny jeho pohyby a rotace. Aby byly tyto požadavky splněny, musel být kabel vysoce flexibilní, mít velice malý poloměr ohybu a vydržet vysoké torzní namáhání. K tomu náleží i vysoké nároky na kvalitu a životnost komponent. Další výzvou byly omezené prostorové možnosti: aby robot nebyl omezen v provádění pohybů, musely být různé kabely instalovány do minimálního prostoru v jednotlivých osách. Proto se rozhodlo o sloučení všech potřebných komponent – tedy svařovacího kabelu, datových a signálních kabelů i hadic pro přívod vzduchu a ochranné atmosféry – do společného vnějšího pláště. Výsledné vedení má výrazně menší průřez než samostatné kabely při použití standardních produktů. Další výzvou byla u takovéto konstrukce elektromagnetická kompatibilita, zkráceně EMC, s ohledem na vysoký proudový tok ve svařovacím kabelu a s ním spojené elektromagnetické pole. Citlivé datové a signální kabely bylo proto nutno chránit doplňkovým měděným stíněním. Použitím příslušných izolačních materiálů je však na druhé straně ztíženo splnění vysokých požadavků na poloměr ohybu a torzní odolnost. Specialistům na robotiku u firmy Lapp Muller se podařilo sloučit všechny tyto komponenty do nově vyvinutého komplexního hybridního vedení, nabízejícího i při flexibilitě a torzní odolnosti vyžadované při použití na robotu životnost více než dva miliony ohybových cyklů. Eduard Kirchner, vedoucí vývoje u společnosti Nelson, uvedl: „U naší firmy máme vysoké nároky na vlastní komponenty, jako jsou například svářecí zdroje, třídicí zařízení a svářecí hlavy. K celému systému patří přirozeně i veškeré spoje jednotlivých komponent. Ve firmě Lapp jsme nalezli partnera, který ve všech ohledech splňuje vysoké požadavky.“ Individu ální osazov ání pro použití Plug and Play Dalším příkladem zákazníka je společnost Dürr AG, globální systémový partner pro automobilový i dodavatelský průmysl a vedoucí firma na světovém trhu lakovací, vyvažovací nebo čisticí techniky. Předmětem činnosti ADP/Systems Robotik u firmy Dürr je lakovací robot. Jeho úkolem je vést rozprašovač během lakování v konstantní vzdálenosti od povrchu karoserie a kolmo k němu tak, aby bylo zajištěno rovnoměrné nanesení laku. Ve výrobě přitom často dochází ke změně modelu, ke vzniku nového designu vozidla nebo použití nového lakovacího systému, což od firmy Dürr vyžaduje vysokou míru flexibility a inovativnosti. Lakovací robot je schopen přejít během 10 sekund z jedné barvy na jinou, a to při minimálních materiálových ztrátách. „Na našich robotech se používají kabely, které jsou vystaveny enormnímu namáhání. Jedná se o torzní pohyby až 180°/m, které musí kabel jednoduše vykonávat spolu s robotem. A to ne pouze dvakrát, ale milionkrát. Na to se můžeme u firmy Lapp spolehnout,“ vysvětlil Heiko Kamp z vývoje produktů pro řídicí techniku firmy Dürr. Spolupráce s firmou Lapp se týká kabeláže uvnitř lakovacího robotu. Výzvou je přitom jak malý poloměr ohybu, tak i velice výrazné torzní pohyby, ke kterým dochází například tehdy, když robot lakuje vnitřní prostor dveří vozidla. Společnost Dürr má proto velice přísné požadavky na poloměr ohybu a torzní odolnost kabelových systémů. Vedle výroby speciálních kabelů je skupina Lapp schopna nabídnout i jejich individuální konfekcionování. Po namontování speciálních kulatých konektorů může být kabeláž dodána zákazníkovi jako hotové řešení Plug and Play. Společnost Dürr mohla zeštíhlit své procesy a ušetřit mnoho času i nákladů, takže se může intenzivněji věnovat svým hlavním činnostem. Kromě toho kompletně vyladěné a vyzkoušené systémy od jednoho dodavatele zvyšují bezpečnost robotu a prodlužují jeho životnost. Řešení firmy Dürr jsou používána po celém světě – všude tam, kde jsou vyráběna vozidla a jejich díly. Proto rovněž požadovala globální zaměření dodavatelů komponent. Také tomuto požadavku skupina Lapp vyhovuje. „Sázíme na způsobilost skupiny Lapp vyvíjet a vyrábět pro nás speciální kabely pro tuto oblast,“ říká Heiko Kamp. „I tehdy, pokud se jedná o vstup do další země. Vždy existují nové nápady. Aby je bylo možné realizovat, jsou často potřebná speciální řešení. Kabely a konektory, které nejsou běžné. V tomto ohledu se cítíme u firmy Lapp v nejlepších rukách.“ Nové oblasti použití a trhy pro robotiku Roboty používají nejenom globální hráči, ale stále častěji i menší provozy a střední stav. Důvod: systémy se stávají menšími, mobilnějšími, cenově výhodnějšími a flexibilnějšími, což znamená, že je možné je rychleji a jednodušeji přeprogramovat. Proto se stávají zajímavými i pro střední nebo malá výrobní množství. K tomu přistupují i noví účastníci na trhu: společnost Google například koupila v posledních letech 9 firem zabývajících se robotikou. Na tomto pozadí předpovídají analytici trhu s robotikou stejně široký technologický vývoj a realizaci nových komerčních záměrů, jako tomu bylo například při přechodu z tradiční na digitální fotografii. Frank Rothermund, Marker Manager
