Roboter-Rohrschneiden bietet die Antwort für die JDN Group

Jan 19, 2024

Clarissa Jacobs, United Precision Services 9. September 2022

(Foto: United Precision Services)

Während es für den Durchschnittsbürger etwas schwierig sein mag, den Namen Jan De Nul zu platzieren, wie zum Beispiel „JDN Group“, ist dies in Teilen Europas und in nautischen Kreisen nicht unbedingt der Fall. Dort ist das in Belgien ansässige Unternehmen für seine Baggerkapazitäten und hochkarätigen Projekte in Dubai und am Suezkanal bekannt.

Neben der Baggertechnik baut sich JDN auch in seinen anderen Geschäftsbereichen einen Ruf als Global Player auf: Offshore-Dienstleistungen, Tiefbau und Umwelt. Auch heute noch investiert das Unternehmen stark in alle Geschäftsbereiche. Und im Jahr 2015 stärkte JDN sein Fachwissen im Bereich Wasserbau sowie sein Fachwissen und seine Fähigkeiten im Fundamentbau durch die Übernahme des Fundamentexperten Soetaert NV weiter.

Vom Entwurf bis zur Ausführung Eine Schlüsselstrategie für den Erfolg eines jeden Unternehmens besteht darin, das Leben des Kunden einfacher zu machen. Und JDN hat sich diese Philosophie zu eigen gemacht. In der Vergangenheit lag der Schwerpunkt der Arbeit auf der Einhaltung von Kundenspezifikationen. Heute verfolgt das Unternehmen einen Beratungsansatz und immer mehr seiner Kunden wenden sich für Antworten an JDN.

Die multidisziplinären Teams des Unternehmens verfolgen den integrierten Ansatz – vom Entwurf bis zur Ausführung wird alles im eigenen Haus erledigt. Ein Kunde erhält immer eine kreative und innovative Lösung, die auf seine spezifischen Bedürfnisse zugeschnitten ist; und einige Projekte umfassen sogar Wartung und Finanzierung. Dieses Unterfangen wird von einer großen Design- und Konstruktionsabteilung unterstützt, die alle Interessenbereiche abdeckt.

Investitionen in neue Technologien Ein wichtiger Teil der Geschäftsstrategie von JDN sind kontinuierliche Investitionen in neue Technologien und Geräte. Dies lässt sich am besten anhand der Flotte von mehr als 85 Schiffen veranschaulichen, von denen 47 zwischen 2007 und 2013 gebaut wurden.

Während größer nicht unbedingt besser ist, gilt dies nicht für große internationale Baggerprojekte, bei denen ein solcher Vorteil nicht zu unterschätzen ist. Und Größer ist zur Spezialität von JDN geworden.

Die Gruppe arbeitet mit den weltweit größten Schleppsaugbaggern, den Schwesterschiffen Cristóbal Colón und Leiv Eiriksson, mit einer Trichterkapazität von fast 500.000 Quadratfuß und einer Tiefenreichweite von über 500 Fuß. JDN nutzt außerdem zwei der leistungsstärksten Unterwasser-Felsinstallationsschiffe, die Simon Stevin und die Joseph Plateau.

Weiterentwicklung des hauseigenen Zuschnitts JDN ist nach wie vor eines der wenigen Baggerunternehmen, die ihre Schiffe und Ausrüstung entwerfen und bauen. Und dafür gibt es laut Werkstattleiter Jose Pycke gute Gründe.

„Zuallererst hat man eine bessere Kontrolle über die Lieferzeiten und dann kommt noch der Qualitätsfaktor hinzu“, erklärt Pycke. „Wir produzieren viele komplexe Teile mit ungewöhnlichen Formen, was viel Know-how erfordert. Wir glauben, dass wir diese komplexen Teile am besten selbst herstellen können. Darüber hinaus möchten wir dieses Wissen nicht auslagern. Es ist das Beste für uns, es beizubehalten.“ Behalten Sie dies im Haus.

Mehr als 70 Mitarbeiter arbeiten in der Produktionsabteilung von JDN, die in einen Materialvorbereitungsbereich, eine Schweißwerkstatt und eine Bearbeitungswerkstatt unterteilt ist, die für die Bearbeitung sehr großer Teile ausgestattet ist. Die größte Vertikaldrehmaschine ist in der Lage, Teile mit einem Durchmesser von bis zu 18 Fuß zu bearbeiten.

Herausforderung und Lösung In der Vergangenheit fertigte JDN Teile auf einer Autogen-Schneidmaschine. Die Maschine erfüllte zwar ihren Zweck, verfügte jedoch nicht über die Möglichkeit, Schweißnähte vorzubereiten. Diese Einschränkung führte zu zusätzlichem Zeit- und Kostenaufwand für den Prozess.

„Materialien mit einer Dicke von mehr als 25 mm mussten mit der viel langsameren Autogentechnologie geschnitten werden“, erklärt Pycke. „Außerdem waren wir gezwungen, die Fasen manuell mit einem Handbrenner oder einem Winkelschleifer zu schneiden, was viel Zeit kostete.“

JDN stellte fest, dass MicroStep eine komplette Schneidlösung lieferte. Mit einer Schneidfläche von etwa 10 x 40 Fuß für Platten mit einer Dicke von bis zu 6 Zoll und einer Zone zum Schneiden von Rohren mit einem Roboter, die sich an der Außenseite der Maschinenführungen befindet, ist die MicroStep-Maschine in der Lage, Rohre mit einem Durchmesser von bis zu 80 Zoll zu bearbeiten eine Wandstärke von mehr als 3 Zoll.

Die Herausforderung bestand darin, das Schneiden und Positionieren von Rohren im gesamten erforderlichen Durchmesserbereich (ca. 4 – 80 Zoll) und Dicke sicherzustellen und gleichzeitig eine technische Lösung vorzuschlagen, die eine möglichst bequeme Handhabung der Rohre bei minimalem Aufwand ermöglicht Baumaßnahmen in der Produktionshalle.

Die Lösung war ein Autogenbrenner an einem Roboterarm. Dies ermöglichte eine hohe Bewegungsflexibilität und war nicht durch die Höhe des Portals eingeschränkt. Dadurch ist es möglich, die Rohrschneidebahnen und Stützrollen auf Bodenniveau zu platzieren, ohne sie unter der Erde „versenken“ zu müssen.

Um eventuelle Abweichungen der Rohrform auszugleichen, scannt ein im Brennerhalter integrierter Laserscanner die Oberfläche des Rohres an der Schnittstelle ab. Bei festgestellten Abweichungen wird das Schneidprogramm automatisch angepasst.

Der Einsatz eines Scanners in Kombination mit einer hochentwickelten Roboterbewegungssteuerung (die bestehende Ungenauigkeiten der Roboterkonstruktion ausgleicht) und der speziellen 3D-CAM-Software mCAM sorgt für präzise Öffnungen und Konturen unterschiedlicher Formen. Der Rohrschneidebereich ist mit einer Sicherheitslichtschranke ausgestattet, die sich zusammen mit dem Roboter einschaltet, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.

Ergebnisse„Erstens“, erklärt Pycke, „dadurch, dass die Schweißnahtvorbereitung nun automatisch und in einem Schritt erfolgt, hat die Plasma-/Autogenschneidmaschine mit dem integrierten Roboterarm zu einer erheblichen Zeitersparnis geführt. Dadurch ist auch die Qualität gestiegen. Was das Rohr betrifft.“ Beim Schneiden hat sich nicht nur unsere Reichweite vergrößert, sondern wir können auch jede beliebige Form schneiden. In puncto Flexibilität haben wir uns deutlich verbessert.“

(Foto: United Precision Services)

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