Mit ABB Robotern an der Spitze der Energierevolution in der Schweiz

dhp technology in Graubünden produziert Dächer für die Nutzung von Solarenergie. Diese sind mit faltbaren Elementen ausgestattet, sodass bestehende Flächen von z.B. Kläranlagen genutzt werden können. 

In der Anlage für die Vorbehandlung und Verklebung der einzelnen Solarpanele ist sowohl ein vollausgestatteter ABB Roboter als auch Steuerungstechnik von B&R im Einsatz, integriert in eine Automatisierungszelle von Aerne Engineering welche wiederum Bestandteil der Gesamtanlage ist.

Die Herausforderung

dhp technology benötigte eine hochpräzise Automatisierungslösung für seine innovative faltbare Solarpaneelanlage, die die erste ihrer Art in der Schweiz sein sollte.

Für den Anlagenaufbau war eine partnerschaftliche Zusammenarbeit entscheidend, waren doch nicht auf Anhieb alle Einzelheiten für die Umsetzung klar und mussten im Projektverlauf entwickelt werden. Entsprechend suchte der Kunde nach einem flexiblen Integrator und Komponenten, die schon in der Planung komfortabel und schnell als Digital Twin erprobt werden konnten und in der Umsetzung durch hohe Präzision und Ausgereiftheit glänzen. Die Partnerschaft mit B&R (zuverlässige Steuerungs und Regelungstechnik), ABB Robotics (Roboter und Peripherie mit hohem Funktionsumfang, Präzision und Simulierbarkeit in Robotstudio) und Aerne Engineering (clevere Industrielösungen, lange im Markt etabliert und nahe beim Kunden) erfüllt diese Anforderungen.

Die Lösung

Der Roboter greift sich mit Vakuumsaugern vollautomatisch ein Photovoltaikpanel und führt dessen vorgesehene Klebefläche mit grösster optisch kontrollierter und korrigierter Genauigkeit über einen Plasmastrahl, um die Haftfestigkeit des Klebers massgeblich zu erhöhen. Dann drückt er das Panel auf den Chromstahlrahmen, der ebenfalls automatisch mit Plasma vorbehandelt und auf dessen Auflageflächen der Klebstoff aufgetragen wurde. Abschliessend legt der Roboter das so verklebte Element in ein automatisiertes Hochregallager, wo es acht Stunden lang aushärtet. Dieser Zyklus des Verklebens ist auf 160 Sekunden getaktet. «Mit seiner Reichweite von 3,2 m, einer Traglast von 150 kg und vor allem seiner hohen Präzision passt er ideal», so Swen Fürer, Leiter Verkauf von Aerne Engineering.

Für die Prozessschritte der Vorbereitung des Rahmens und der Panels sowie der Steuerung des Roboters hat Aerne Engineering Steuerungs- und Fördertechnik von B&R eingesetzt, mit speicher-programmierbaren Steuerungen, Antrieben und Reglern. B&R gehört seit 2017 zur ABB-Gruppe.

Besonders heikle Prozesse wie die Plasma-Vorbehandlung wurden zuerst bei Aerne Engineering aufgebaut und getestet, die weiteren Anlagenteile vor Ort realisiert. Mit der Software RobotStudio von ABB liess sich die Einbindung des Roboters mit Funktionspaketen wie z.B. Dispensing aber auch Maschinenelementen von Dritten oder Steuerungselementen vorgängig simulieren.