So erweitern Sie Simass mit Rotate- und Slide-Modulen

Eine Basis, drei Module

Das Simass-System von Sigma Laser ist als modulare Laser-Schweißzelle konzipiert, deren Basisstation mit unterschiedlichen Modulen erweitert werden kann. Im Zentrum steht die Simass-Basiseinheit, die standardmäßig die Achsensteuerung, Versorgungselemente und die Aufnahme für die verschiedenen Handhabungs- und Zuführsysteme umfasst. Die Erweiterbarkeit ist ein zentrales Merkmal: Sie können die Zelle gezielt an Ihre Fertigungsaufgaben anpassen.

Zur Auswahl stehen drei Hauptmodule: Rotate, Slide und Powder. Das Rotate-Modul integriert einen hochpräzisen Drehtisch, der Bauteile rotierend in den Arbeitsbereich führt – ideal für ringförmige, rotationssymmetrische oder runde Teile. Das Slide-Modul ist auf große oder lange Werkstücke ausgelegt und bietet mehrere Einschubmodule, die unabhängig voneinander in die Schweißkabine verfahren werden können. Dies ermöglicht eine parallele Zu- und Abführung, wodurch Stillstandzeiten minimiert werden.

Das Powder-Modul ist für automatisiertes Reparaturschweißen mit Pulverauftrag konzipiert. Es erweitert die Zelle um eine Einheit zur Pulverzufuhr, was insbesondere bei additiven Reparaturprozessen oder Beschichtungen von Vorteil ist. Alle Module sind so ausgelegt, dass sie mechanisch und steuerungstechnisch in die Simass-Basis integriert werden können.

Die modulare Architektur erlaubt es, die Simass-Zelle exakt auf die jeweilige Produktionsumgebung und Bauteilgeometrie abzustimmen. Damit erhalten Sie eine zukunftssichere Lösung, die mit Ihren Anforderungen wächst.

Die Auswahl des Moduls richtet sich nach Bauteilgeometrie und gewünschtem Automatisierungsgrad.

Welches Modul für welche Geometrie

Die Wahl des passenden Simass-Moduls richtet sich maßgeblich nach der Geometrie und den Anforderungen Ihrer Bauteile. Das Rotate-Modul eignet sich besonders für runde, rotationssymmetrische oder ringförmige Werkstücke. Durch den präzisen Drehtisch können solche Teile kontinuierlich oder schrittweise in die Schweißposition gebracht werden, was eine gleichmäßige Nahtführung und hohe Wiederholgenauigkeit ermöglicht. Typische Anwendungen sind das Schweißen von Rohren, Flanschen, Lagerringen oder Wellen.

Für große, lange oder sperrige Bauteile empfiehlt sich das Slide-Modul. Es verfügt über mehrere motorisierte Einschübe, die unabhängig voneinander bewegt werden können. Dadurch lassen sich beispielsweise große Rohre, Profile oder komplexe Baugruppen außerhalb der Schweißkabine vorbereiten und während des laufenden Betriebs einschieben. Die parallele Zu- und Abführung reduziert die Nebenzeiten erheblich und steigert die Produktivität bei Serien- oder Einzelstückfertigung.

Das Powder-Modul ist die richtige Wahl, wenn Sie Reparatur- oder Auftragsschweißungen mit Pulver benötigen. Es ermöglicht das gezielte Aufbringen von Materialschichten, etwa zur Wiederherstellung verschlissener Oberflächen oder zur funktionalen Beschichtung. Die automatisierte Pulverzufuhr sorgt für gleichmäßige Schichtdicken und reproduzierbare Ergebnisse.

• Runde Teile, Rotationssymmetrie: Rotate-Modul
• Lange/große Bauteile, parallele Bearbeitung: Slide-Modul
• Auftragsschweißen/Reparatur mit Pulver: Powder-Modul

Die Entscheidung für ein Modul sollte stets anhand der vorliegenden Bauteilgeometrien und des gewünschten Automatisierungsgrads erfolgen. Bei wechselnden Anforderungen kann die Zelle später angepasst werden.

Die Austauschbarkeit ist im Katalog explizit bestätigt.

Module sind später austauschbar

Ein zentrales Merkmal des Simass-Systems ist die nachträgliche Austauschbarkeit der Module. Laut Katalog können die Module Rotate, Slide und Powder jederzeit nachgerüstet oder untereinander ausgetauscht werden. Das bedeutet, dass Ihre Investition langfristig gesichert ist und die Zelle flexibel auf neue Fertigungsaufgaben reagieren kann. Sie müssen sich bei der Erstanschaffung nicht endgültig festlegen, sondern können die Ausstattung an sich ändernde Produktionsanforderungen anpassen.

Der Austausch eines Moduls erfordert eine sorgfältige Abstimmung mit dem Sigma Service. Es empfiehlt sich, vor dem Umbau die geplanten Änderungen mit den Sigma-Technikern zu besprechen, um Kompatibilität und die erforderlichen Anpassungen an Mechanik und Steuerung sicherzustellen. Der modulare Aufbau der Simass-Basis erleichtert den Wechsel: Schnittstellen für Mechanik, Elektrik und Steuerung sind standardisiert ausgeführt.

Typische Anlässe für einen Modultausch sind Produktwechsel, neue Bauteilgeometrien oder der Ausbau von Automatisierungsgraden. Beispielsweise kann ein Betrieb, der zunächst überwiegend runde Teile schweißt (Rotate-Modul), später auf größere Baugruppen (Slide-Modul) umstellen, ohne eine komplett neue Zelle anschaffen zu müssen.

Die Nachrüstbarkeit ist im Katalog explizit bestätigt („nachträglich ausgetauscht“). Damit bleibt Ihre Fertigungszelle stets anpassbar und investitionssicher.

Erst nach erfolgreichem Test ist das Modul produktiv einsetzbar.

Modul hinzufügen: Mechanik und Referenzpunkte

Beim Hinzufügen eines neuen Moduls an die Simass-Basis sind mehrere mechanische und steuerungstechnische Schritte zu beachten. Zunächst wird das Modul mechanisch an die vorgesehenen Schnittstellen der Zelle montiert. Hierbei ist auf die exakte Ausrichtung zu den vorhandenen Achsen zu achten, um eine präzise Bauteilpositionierung sicherzustellen. Die Befestigung erfolgt gemäß den Vorgaben des Herstellers, wobei alle Verbindungselemente auf festen Sitz und korrekte Montage geprüft werden sollten.

Nach der mechanischen Integration müssen die Referenzpunkte des neuen Moduls eingelernt werden. Dies ist notwendig, damit die Achssteuerung und die Schweißprogramme die neuen Bewegungsbereiche und Positionen korrekt anfahren können. In der Praxis erfolgt dies über die Teach-in-Funktionen der Steuerungssoftware, wobei die Endlagen, Nullpunkte und eventuelle Zwischenpositionen definiert werden. Die genaue Vorgehensweise richtet sich nach dem jeweiligen Modul und der eingesetzten Softwareversion.

Es empfiehlt sich, nach der Montage alle Achsen auf Leichtgängigkeit und Kollisionsfreiheit zu prüfen. Zusätzlich sollten die elektrischen und pneumatischen Anschlüsse kontrolliert und die Funktionsfähigkeit der Sicherheits- und Endschalter verifiziert werden. Erst wenn alle Referenzen korrekt eingelernt und die Bewegungsabläufe getestet sind, kann das Modul produktiv eingesetzt werden.

Diese Vorgehensweise entspricht bewährter Branchenpraxis und gewährleistet eine sichere und präzise Integration neuer Module in bestehende Automationszellen.

Wiederinbetriebnahme nach jeder Erweiterung

Nach jeder Erweiterung oder dem Austausch eines Simass-Moduls ist eine strukturierte Wiederinbetriebnahme unerlässlich. Ziel ist es, die Prozesssicherheit und Wiederholgenauigkeit vor dem Produktionsstart zu gewährleisten. Zunächst sollten alle mechanischen und elektrischen Anschlüsse erneut überprüft werden. Insbesondere die Schnittstellen zu Achsen, Sensoren und Sicherheitseinrichtungen sind auf korrekten Sitz und Funktion zu kontrollieren.

Vor Aufnahme der Serienfertigung empfiehlt sich ein Wiederholgenauigkeitstest. Hierbei werden typische Bewegungsabläufe und Schweißprogramme mehrfach durchlaufen, um die Präzision und Reproduzierbarkeit der Positionierungen zu verifizieren. Abweichungen deuten auf Nachjustierbedarf bei der mechanischen Ausrichtung oder den Referenzpunkten hin. Auch die Funktion der Sicherheitskreise (z. B. Not-Aus, Türverriegelung) sollte getestet werden.

Geänderte Module können Anpassungen an bestehenden Schweißprogrammen erforderlich machen. Die Programme müssen auf die neuen Bewegungsbereiche und Referenzpunkte abgestimmt werden. In der Regel werden die Programme über die Steuerungssoftware aktualisiert oder neu eingelernt. Es empfiehlt sich, vor dem Produktionsstart einen Probelauf mit Musterteilen durchzuführen und die Ergebnisse zu dokumentieren.

Diese strukturierte Vorgehensweise minimiert das Risiko von Produktionsausfällen und stellt sicher, dass die erweiterte Simass-Zelle die geforderte Qualität und Produktivität erreicht.

Wachstum einplanen

Bereits bei der Planung einer Simass-Erweiterung sollte das zukünftige Wachstum der Fertigungszelle berücksichtigt werden. Ein zentrales Kriterium ist die Stellfläche: Die Integration zusätzlicher Module wie Rotate oder Slide erfordert ausreichend Platz für den mechanischen Aufbau, den Bewegungsbereich der Achsen und den Zugang für Bedien- und Wartungspersonal. Eng bemessene Aufstellflächen können spätere Erweiterungen erschweren oder verteuern.

Auch die Kabelführung und Energieversorgung müssen auf künftige Module ausgelegt sein. Es empfiehlt sich, Kabelkanäle, Steckdosen und Netzanschlüsse so zu dimensionieren, dass weitere Module ohne aufwendige Nachrüstungen integriert werden können. Die strukturierte Planung der Medienversorgung (Strom, Druckluft, eventuell Kühlwasser) erleichtert spätere Umbauten erheblich.

Ein oft unterschätzter Aspekt ist die Struktur der Programmbibliothek. Mit jedem neuen Modul wächst die Anzahl der Schweißprogramme und Bewegungsabläufe. Es ist ratsam, die Programme klar zu benennen, zu versionieren und nach Modultyp zu ordnen. So behalten Sie auch bei wachsender Komplexität den Überblick und können Programme schnell anpassen oder neu einlernen.

Durch vorausschauende Planung schaffen Sie die Basis für eine nachhaltige und flexible Produktion, die auch zukünftigen Anforderungen gerecht wird.