FICEP erfand 1988 das erste automatische Materialhandlingsystem und hat seine Kompetenzen in Hunderten von Installationen weltweit erweitert.

Das ist richtig; 1988 installierte FICEP die erste integrierte Stahlbau-Fertigungslinie mit einem vollautomatischen Materialhandlingsystem.  Das war nur der Anfang, denn FICEP ist mit Hunderten von Installationen weltweit der klare Marktführer bei automatischen Systemen! In den letzten 35 Jahren hat FICEP die Produktivität dieser automatisierten, umfassenden Technologie drastisch erhöht. Dies ist das Ergebnis der kontinuierlichen Bemühungen von FICEP um branchenführende Entwicklungen sowohl bei der Software als auch bei der Hardware.

Die  Herausforderung

Seit der Erfindung der ersten automatisierten Mehrspindelbohranlage durch FICEP im Jahr 1965 haben sich die Bohrvorschübe und Positioniergeschwindigkeiten des zu bearbeitenden Materials sowie die Leistung der Bohrspindelachsen erheblich verbessert. Der Prozess zur Steigerung der Effizienz der Bohrlinien und zur Vermeidung von Leerlaufzeiten hat mit dem Einsatz der Zusatzachse zur Verbesserung der „Span-zu-Span“-Zeit vielleicht vorerst ein Plateau erreicht

Seit dem ersten vollautomatischen Materialtransportsystem im Jahr 1988 hat sich FICEP darauf konzentriert, die Effizienz des Materialflusses in der Fertigungslinie zu verbessern.

Die Herausforderung bestand darin, den Prozentsatz der Zeit zu erhöhen, in der die Arbeitszentren (Sägen, Bohren, Anreißen, Ausklinken, Fräsen, thermisches Schneiden und Strahlen) aktiv mit der Bearbeitung beschäftigt sind und nicht darauf warten, den nächsten Fertigungsabschnitt zu beginnen.

Wie wird das optimale Layout bestimmt?

Es gibt keine zwei identischen Anlagen eines Stahlbauunternehmens. Die Kombination aus dem Layout eines Werks, dem Produktmix, den erforderlichen Prozessen und dem benötigten Durchsatz macht die Herausforderung, das optimale Layout zu entwerfen, einzigartig. Tatsächliche frühere Aufträge unterschiedlicher Art werden heruntergeladen, um einen spezifischen Produktivitätsbericht auf der Grundlage der Art des Auftrags zu erstellen.

Bevor FICEP die Systemsimulation entwickelte, basierte die Planung eines Anlagenlayouts in der Regel auf einem Dialog mit dem Kunden. Das Ziel bestand darin, ein Layout zu erstellen, das das Ergebnis von Schätzungen und Annahmen war. Heute setzt FICEP eine eigene Software ein, um zu bewerten, wie verschiedene Auftragsarten und Anlagenlayouts für eine detaillierte Produktivitätsanalyse simuliert werden können.

Geteilte Arbeitszellen im Vergleich zu Tandemsystemen, die Möglichkeiten und Eigenschaften von Fördertischen und die Größe von Materialpufferzonen sind nur einige der Variablen, die bewertet werden müssen.

Die Systemsimulation ist ein Prozess, bei dem potenzielle Layouts auf der Grundlage des Personalbedarfs, der Möglichkeiten, des Durchsatzes und der Engpässe bewertet werden. Tatsächliche Aufträge oder Sequenzen werden in die PLM-Software importiert, die mit der Materialverschachtelung beginnt und leistungsstarke Algorithmen einsetzt, um die Produktion auf die effizienteste Weise zu ordnen. Sobald die optimierte Arbeitslast heruntergeladen ist, zeigt der „System Simulator“ die Verarbeitung der Werkstücke und Fertigteile in einem 3D-Videomodus, um die tatsächlichen Prozesszeiten widerzuspiegeln, die für die Herstellung dieser Produktionsversion erforderlich sind. Der „System Simulator“ zeigt, wo Engpässe entstehen und kennzeichnet Arbeitsplätze, die nicht ausgelastet sind und auf Material warten. Dieses innovative Verfahren ermöglicht es, verschiedene Layout-Designs zu vergleichen und weiter zu modifizieren, um festzustellen, welches Design die maximale Flexibilität und Produktivität erreicht.

Wie steigert System Simulation  Ihre tägliche Produktivität?

Sobald die vorläufige Werksauslastung für die Stahlbaulinie festgelegt ist, entwickeln die Algorithmen der Software die optimale Reihenfolge der ausgewählten Produktionsfreigabe. Vor dem Start der eigentlichen Produktion kann die „System Simulation“ mögliche Engpässe und nicht ausgelastete Arbeitsplätze identifizieren. Einmal ermittelt, kann diese innovative Software zeigen, wie die Gesamtproduktivität des Systems durch Änderungen oder Ergänzungen der anstehenden Produktionsfreigabe gesteigert werden kann.

Wie funktioniert Intelligent Steel Fabrication?

Wenn die einzelnen Profile in die Fertigungslinie geladen werden, scannt der Materialbearbeiter den entsprechenden Barcode aus der Zuschnittliste in das System ein.

Die Profile werden automatisch durch das System positioniert, ohne dass ein Bediener oder eine Aufsichtsperson eingreifen muss. Der Weg durch die Linie oder das Routing zu den entsprechenden Arbeitszellen basiert auf den erforderlichen Prozessen und der optimalen Nutzung der Systemfunktionen. Wenn ein Profil oder ein Zuschnitt in eine Arbeitszelle eintritt, wird die Lagerlänge überprüft und das entsprechende CNC-Programm wird automatisch ausgewählt, um die erforderlichen Arbeitsschritte auszuführen.

Vorteile

Die Vorteile der Intelligenten Stahlfertigung sind zahlreich und kosteneffektiv. Die meisten der heute von FICEP verkauften und installierten Systeme sind mit der Funktion Intelligente Stahlbearbeitung ausgestattet, denn die Vorteile sind umfangreich und leicht zu rechtfertigen, da die Kosten für diese Automatisierung im Verhältnis zu den Gesamtkosten des Systems eine minimale Investition darstellen.

Zusammenfassung der Vorteile

• Verringerung des Qualifikationsniveaus in der Werkstatt
• Erhöhte Effizienz (Be-/Entladen/Schrottumschlag in verdeckter Zeit)
• Weniger benötigte Stunden pro Tonne (menschliche Ausfallzeiten gehen bei manueller Handhabung gegen Null)
• Produktionssteigerungen (30 bis 50 % Steigerung allein durch die Automatisierung der Handhabung)
• Weniger Fehler durch automatische Identifizierung der Profiltypen und -größen – alle Bereiche werden verwaltet
• Wertschöpfung durch effizientere Verarbeitung
• Positives Endergebnis

System-Sequenzen

1. Abschnitte werden automatisch verschachtelt, um die Materialausnutzung zu maximieren.
2. Die Dateneingabe in Verbindung mit der Materialbeschickung wird mit Barcodes durchgeführt, um mögliche Fehler zu vermeiden.
3. Der Bediener muss nicht mehr das richtige Programm auswählen, um das in das Einlaufband geladene Teil zu bearbeiten.
4. Die Materiallänge wird automatisch überprüft.
5. Die Materialverteilung erfolgt auf die effizienteste Art und Weise und ohne jegliche menschliche Beteiligung.
6. Die Zeit, die ein Bediener für die Organisation und den Transport des Materials durch das System benötigt, wird eliminiert. Alle Materialfunktionen erfolgen in verdeckter Zeit, während die Arbeitsplätze die erforderlichen Prozesse durchführen.
7. Effizienz und Produktivität stehen bei diesem System an erster Stelle. Zum Beispiel werden mehrere Teile automatisch auf das Zufuhrband der Strahlanlage geladen, wobei der richtige Abstand zwischen den Abschnitten eingehalten wird, um das Strahlbild voll auszunutzen.
8. Mehrere Bediener, die für die Produktivität eines manuellen Materialflusssystems erforderlich sind, werden durch einen einzigen Bediener ersetzt. In der Regel hat der Bediener Zeit, das Be- und Entladen des Systems durchzuführen.
9. Während des Prozesses hat Intelligent Steel Fabrication die Möglichkeit, den Produktionsprozess zurück in das 3D-Modell zu laden, um den Echtzeitstatus der einzelnen Profile im Modell grafisch darzustellen.
10. Die Produktionsdaten können auch auf einem Smart Phone in Echtzeit angezeigt werden

Nutzen Sie die Gelegenheit und erfahren Sie mehr über die heutigen Funktionen und Vorteile von  FICEP’s Intelligent Steel Fabrication!

In today’s economy, fabricators are constantly confronted with the limited skilled labor force availability when it comes to the layout and welding required for structural steel fabrication. The FICEP SABRE, automatic welding robot, and E-LEXINGTON, laser projector for robotic welding, powered by AGT Robotics, in combination addresses the most labor intensive and challenging processes that fabricators are facing in today’s market. This powerful combination matches the productivity of 6-8 employees using manual layout and welding.

The SABRE and E-LEXINGTON eliminate manual layout and automate the welding processes of

• Rolled structural steel shapes
• Fabricated beam sections
• And more

E-LEXINGTON

For decades the structural steel fabrication industry has been challenged with finding, training and retaining employees to produce accurate layout in a productive manner. The E-LEXINGTON eliminates the need for a layout person to read a drawing, decipher the information, then use a steel tape, square and soap stone to mark the relative surfaces to indicate locations, welding codes and any additional pertinent information.

The E-LEXINGTON in conjunction with CORTEX software, which accepts the CAD data automatically, projects accurately all the required information on the proper surface without manual manipulation of the CAD data. The fitter can then tack weld the appropriate detail on the main member to eliminate all the steps typically associated with manual layout. Material handling is reduced and much of the shop space that was previously required for manual fit-up stations are eliminated enabling enhanced throughput in the existing shop space.

SABRE

Robotic welding with the SABRE is the second step of this one-two punch to enhanced productivity. The operator of the SABRE is tasked with the loading of the section after the detail has been tack welded at the proper locations into the automated welding positioners. As structural steel is subject to typical rolling tolerances the SABRE automatically senses all the relative surfaces so the robotic welding process can be generated without any manual manipulation.

The CORTEX software automatically interfaces with the CAD data to eliminate the need for manual programming or adjustments. While the robot is welding the first section the operator can tack weld and load the next tacked section into a second set of rotators. Once the SABRE has finished welding the first section the robot moves to the next section for welding while the first section is being unloaded by the operator in masked time.

In summary the following tasks are addressed automatically:

• Positioning of the beams in the rotators
• Downloading of the CAD info or auto-generate welds per your specifications
• Generate welding paths
• Associate welds with the correct weld schedule
• Generate the joint laser finding paths
• Create weld to weld movements
• Establish the torch maintenance routines
• Sequence the welds to prevent heat distortion
• Rotate the beams to access all surfaces
• Sequence welds to prevent heat distortion
• Rotate beams to access all faces
• Convert lengthy, longitudinal welds into stiches and more!

MODULAR DESIGN MEETS CHANGING NEEDS

The E-LEXINGTON and SABRE increase productivity, addresses skilled labor shortages, frees up shop space, eliminates material handling steps and drastically reduces your cost per ton. Both products are modular in nature so their integration can be implemented in steps if desired. Our engineering team can review your application in detail and work with your firm to configure the proper configuration for your facility.

Are you interested to assist to a live demo on SABRE e E-LEXINGTON? Come to our headquarters in Italy or visit our booth at SCHWEISSEN & SCHNEIDEN exhibition, which will take place in Essen-Germany, from 11th to 15th September 2023!

The needs of steel fabricators are constantly and rapidly evolving. Indeed, they are always looking for functional evolutions that could improve their processes, and that keep up with the new technologies present on their market (software and machines).

To answer these demanding requests, we have to make our solutions evolve constantly. This is why Steel Projects invests a large part of its turnover in innovation.

Our R&D team consists of 20 developers who are specialists in steel construction and we do not outsource this task in order to keep control of this know-how. In addition, our organization includes a product committee that meets regularly to arbitrate development choices and thus satisfy as many people as possible efficiently.

All this is materialized by the release of two major versions per year, each time presenting a large number of new features. The 2023 version of Steel Projects PLM has been available since May 2nd.

What is new with Steel Projects PLM 2023?

Among its many improvements, this new release features:

• Improvement of the management of various products (bolts, screws, doors, etc.).
• Redesign of the 2D visualization
• Improvement of the management of subcontracting
• Simplification of the creation of welded beams
• 3D visualization of parts on the loading and unloading benches

How to discover this version?

Our website features a webinar section in which you can find the webinars presenting that version, as well as the previous major versions. Go visit the following link, select the desired language and click on “Release of new versions” in the filters at the top of the page: http://www.steelprojects.com/webinars

For more detailed information, download the dedicated release note from the following page: https://www.steelprojects.com/en/download/

Finally, you can contact our support team to plan your installation and discuss all the above.

Please note that new software releases are exclusively reserved to our customers having subscribed to our maintenance agreement: the SMART Program.

Steel Projects is the software division of the FICEP Group. Having first understood the importance of digital technology to enhance the performance of their machines, FICEP acquired the capital of Steel Projects in 2012, after many years of collaboration. Visit our website for more information about our production management software for steel fabricator.

Ein weiterer Schritt nach vorn in Sachen Produktionseffizienz und Qualität

Die jüngste Umstrukturierung der Produktionsabteilung in Crosio della Valle, die mit zwei neuen Mazak HCN 8800-Linien und dem fortschrittlichen automatischen Palettenhandhabungssystem FMS, ebenfalls von Mazak, ausgestattet ist, markiert einen weiteren Schritt nach vorn im Optimierungsprozess des Lean Manufacturing, den FICEP vor vielen Jahren begonnen hat.

Der Produktionsleiter, Ing. Loris Reato, beschreibt einige der wichtigsten Aspekte dieser jüngsten Modernisierung, mit der das Unternehmen seine Produktionskapazität von Bohr- und Schneidanlagen für die Stahlbauindustrie um weitere 50 % steigern konnte. Eine Produktionsinfrastruktur, die Flexibilität und Produktivität bietet und gleichzeitig ein hohes Maß an Präzision der Teile gewährleistet.

Der 6000 m² große Bearbeitungsbereich, der Teil einer Gesamtproduktionsfläche von 14200 m² ist, beherbergt zwei HCN 8800 nebeneinander angeordnete Linien mit 112 Paletten. Jede Linie besteht aus drei horizontalen Bearbeitungszentren und drei Ladestationen – zwei manuelle und eine mit einer Kippoption, die die Möglichkeit bietet, das Be- und Entladen der Teile mit einem Robotersystem zu automatisieren, um die Produktion weiter zu optimieren.

„Diese Abteilung entstand vor mehr als zwanzig Jahren mit der kühnen Vision der Unternehmensleitung, die leistungsfähigsten auf dem Markt erhältlichen Maschinen einzusetzen: eine Wahl, die sich im Laufe der Jahre mit einer konstanten Produktivitätssteigerung als die richtige erwiesen hat. Diese neue Investition fügt sich in diese Vision ein„, kommentiert Ing. Loris Reato.

Die beiden neuen Linien ermöglichen einen ununterbrochenen Betrieb rund um die Uhr und können eine Vielzahl von Bearbeitungen durchführen. Darüber hinaus ist die neue Anlage mit fortschrittlichen Softwarelösungen zur Optimierung der Produktionsplanung und der Arbeitsprogrammverwaltung ausgestattet.

Im Mittelpunkt dieses industriellen Investitionsplans steht das neue FMS-System, das mit zwei 5-Achsen-Bearbeitungszentren V100/200N VERSATECH von Mazak mit einem 4×2,1 m langen Tisch und einer Tragfähigkeit von 28 Tonnen integriert ist: ein völlig anderer und viel größerer Maschinentyp für die Bearbeitung großer Teile, der es dem Werk in Crosio della Valle ermöglicht, Komponenten der Klasse A und B zu produzieren, um die angrenzenden Montagebereiche der Trägernbohr- und Schneidlinien zu versorgen.

Zusätzlich zu diesen neuen Produktionseinheiten wurde die Umstrukturierung der Montageaktivitäten der Bohr- und Sägelinien in der neuen Produktionsabteilung abgeschlossen. Durch diese strategische Entscheidung entfällt die Notwendigkeit, Teile zwischen verschiedenen Fabriken zu transportieren, was die Effizienz deutlich erhöht und die Logistikkosten drastisch senkt. Darüber hinaus ermöglicht die Nähe der Montage- und Bearbeitungsbereiche eine reibungslosere Verwaltung der Produktionspläne und eine optimale Synchronisierung der beiden Prozesse.

Die Kombination der Produktionslinien für Bohr- und Sägeeinheiten – Produktkategorien, die in 80 % der Fälle gemeinsam verkauft werden – optimiert die Produktion weiter.

Die Personalabteilung von FICEP hat zur Unterstützung des Betriebs des Werks umfangreiche Rekrutierungsinitiativen gestartet, um lokale Talente und Fachleute aus der Branche zu gewinnen. Gesucht werden vor allem Fachkräfte aus dem technischen Bereich: Monteure, Prüfer und fahrendes Personal.

Mit der kontinuierlichen Verbesserung dieser neuen Produktionsabteilung, die nun voll einsatzfähig ist, konsolidiert und stärkt die Ficep-Gruppe ihre Aktiva, um den wachsenden Anforderungen ihrer Kunden gerecht zu werden und ihre führende Position im Bereich der Werkzeugmaschinen für die Bearbeitung von Winkelprofilen, Trägern und Blechen zu behaupten.

Ficep has been offering its steel forging and processing solutions to the global market for nearly one hundred years through a global network articulated in sales offices and agents active worldwide.
Over the years, the directions that characterize the forging industry have evolved, and the company has responded proactively to these developments by always trying to be an active part of the change. In particular, the most recent trend emerging from the forging industry sees a prevailing demand from customers to supply not just single machines, but complete integrated systems. The ability to analyze and respond to a complex technical request, providing a complete solution that integrates multiple technologies, is particularly appreciated by customers, who find in Ficep a competent, specialized interlocutor ready to take charge of the entire order.

MF series MECHANICAL PRESSES

The mechanical presses MF series comes in different variants, distinguished mainly by the nominal force (from 2,500 to 50,000 kN).
First of all, Ficep engineers eliminated the traditional double reduction-torque kinematic drive and replaced it with a compact planetary system with a transverse flywheel shaft. This provides several design and construction advantages.
On the construction side, there is also an effective modularity of interchange between single-rod solutions (typical of upstream and downstream preforming and deburring operations) and double-rod (typical of large-table molding) with a transverse flywheel shaft.
The planetary system also allows a flywheel-coupled motor or a direct drive to be used, depending on the type of drive chosen.
The machine is designed with an inverter-driven asynchronous motor coupled to the flywheel, which allows the available energy and molding speed to be varied.

PHYSICAL AND VIRTUAL IMPLEMENTATIONS

Adjustment of the height of the mold bed is generally done by a mechanism inside the swing mace keeping the bed fixed.
In the MF, things have been reversed, simplifying an expensive and relatively delicate organ such as the sledgehammer adjustment mechanism by moving the adjustment to the mold bed. The result is a more robust mechanism that is easier to maintain.
Also new on the general design front is the MF series, which in full compliance with the philosophy behind Industry 4.0, was created with a digital twin. The Cad model has been „enriched“ with all the features and qualities of the various components that make up the machine in order to make it a true „virtual prototype.“
The machine can be controlled both in presence through the control panel and remotely by taking advantage of the many sensors present.

CONCLUSION

With Ficep today, it is therefore possible to obtain from a single supplier a complete, functional, integrated and efficient solution – the latter competitive factor being decisive in the automotive market. Process integration in the service of production efficiency is particularly appreciated in this sector, which, being marked by the production of large numbers, is always very attentive to the paradigms of the lean manufacturing.

Flexibility and productivity are two important subjects for the manufacturers specially nowadays when the energy cost and the raw material availability are often hard to be managed. Ficep faced these themes many times offering different solutions depending on the customers’ needs: contractors, earth moving machines constructors, ship builders, steel fabricators, etc.

Gemini, for example, is a plate drilling and cutting system which can host different technologies, such as:

• thermal cutting (plasma with straight or bevel heads and oxy);
• marking;
• drilling;
• tapping;
• milling.

The positioning of the plates on the working bench (typically carried out by crane) and above all the unloading of the processed pieces, still represent an issue. The unloading operation is usually done manually directly from the bench or thanks to big magnets which collect groups of pieces, to be picked and organized manually on the floor. The possibility to improve this activity, making it quicker and safer, has always been subject to the market requests and to the machine tool manufactures’ analysis.

Automatic unloading robot

Since the parts processed on the Gemini have different size and weight (within the same plate or on different plates), it’s imperative to find an efficient but flexible solution. The first Ficep prototype of robotic system to unload the processed pieces is the result of a specific customer’s request.

Gemini is made of one working bench and two parallel rails which the gantry slides on. Often the system is configured with two gantry machines: Gemini can be combined with one Kronos. The first one performs all the mechanical operations such us drilling, milling, tapping, chamfering etc, while the second carries out the thermal cutting. On the rails, as alternative to the Kronos, it is possible to install the robotic system for pieces unloading.

Once Gemini ends the working cycle of a plate, it moves to the second plate so that the robot can start the unloading activity on the first one without interfering with the Gemini operations. For this reason the working stations must be at least two (one for the working cycle and one for the unloading) or more, up to a maximum of eight stations.

The picking element is made of two pneumatic-magnetic systems which can symmetrically converge or diverge with respect to the arm center to change the dimension of the picking point. In this way the system is able to pick both small or large and heavy pieces: it is also possible to adjust the magnetic level of the picking element according to the characteristics of the piece to be handled.

The operating software

Although the Gemini and the robotic system are two different machines, they exchange the data to optimize their activities: the position of the piece within the working bench is already known in the software. Gemini in fact is previously checking the exact position of the plate, which is usually not perfectly aligned with the working bench, and the software is rotating and adjusting the program accordingly. This information is very useful also for the robot software in order to program its working cycle.

The whole cycle is therefore based on the information coming from the nesting realized with Steel Projects software, Ficep software house, which uses these data to program the automatic unloading with the robot.
Piece type, position on the bench, weight, barycenter and other data are collected by a software specifically developed to generate the pieces unloading program.
The software also identifies the shape and dimension of the part to define the best picking point.

The unloading can be managed and organized in different ways, for example by properly palletizing the components according to specific criteria.
The pallets are positioned in specific areas and are managed by sensors. They can be moved manually or through AGV. It’s also possible to stockpile the empty pallets: once the first pallet is full and removed, the software automatically recognizes the different height of the new unloading level of the second pallet.

The use of a robotic system with anti-collision devices and photocells to remove the processed pieces from the working bench instead of the manual unloading by the operator allows to highly improve the overall safety of the system.

Die mechanischen Scheren der CADDY-Baureihe sind die effizienteste Lösung für die vollautomatische Herstellung von perfekt geschnittenen Knüppeln, vom Stangenbündel bis zur Auswahl und zum Abtransport der Knüppel.

Die Fähigkeit dieser Maschinenbaureihe, den Anforderungen der Industriezweige gerecht zu werden, für die sie bestimmt ist – Automobilindustrie, Petrochemie, Luft- und Raumfahrt, Erdbewegungsindustrie und andere – beruht auf unserer tiefgreifenden Erfahrung, die wir in fast einem Jahrhundert in der Schmiede- und Stanzindustrie gesammelt haben: Wir sind in der Lage, alle notwendigen Technologien für die Entwicklung einer kompletten Linie anzubieten, vom Schneiden von Stangen – mit den Hochleistungsscheren für das Warm-, Halbwarm– und Kaltschneiden von Rund- und Vierkantstangen in verschiedenen Größen und Materialien oder mit der Reihe von Hochgeschwindigkeits-Scheibensägen – bis zu den verschiedenen Linien von Schmiedepressen.

Die CADDY-Produktreihe mechanischer Horizontalscheren ist in der Lage, jede Art von Material zu schneiden und steht im Produktionszyklus von Schmiede- und Stanzarbeiten an der Spitze des Prozesses, wobei sie einen hohen Beitrag zur Effizienz in den verschiedensten Anwendungsbereichen leistet und die Anforderungen erfüllt:

– Hohe Produktivität: bis zu 120 Schnitte pro Minute
– Schnittqualität: beste Qualität in Bezug auf Parallelität, Ebenheit, Rauheit und Gratfreiheit
– Präzision des fertigen Teils in Bezug auf Gewicht und Abmessungen: höchste Präzision ei geringstem Verschnitt
– Optimierung der Produktionskosten: modernste Technologie für niedrigste Kosten pro Schnitt
– Optimierung des Platzbedarfs in der Fabrik: kein Fundament erforderlich
– Sichere und gesunde Arbeitsumgebung: vollautomatische Anlagen mit minimalem Bedienaufwand

In vielen industriellen Anwendungsbereichen der verschiedenen von FICEP vorgeschlagenen Technologien ist die Qualität des Schnitts einer der Hauptfaktoren für die Produktionsentscheidungen: Die Erzielung perfekt geschnittener Teile, die die Verformung der geschnittenen Teile auf ein Minimum beschränken, ist eine Priorität. Das Design und die Technik von CADDY gehen genau in diese Richtung.

Die mechanische Stanzschere von CADDY hat ein einzigartiges Design, das die Verformung der zu bearbeitenden Stange minimiert und das Volumen des gestanzten Teils konstant hält. Die Stanzmesser sind so gefertigt und montiert, dass sie sich dem Außendurchmesser der Stange anpassen und das Rollen während des Stanzvorgangs minimieren. Das doppelte Zugrollensystem mit Endstangenerkennung über einen Encoder gewährleistet die Stabilität der Stange während des Schneidens und erleichtert den Betrieb der Messer. CADDY ist mit einem horizontalen Schlitten ausgestattet, der es ermöglicht, die tatsächliche Schnittebene so einzustellen, dass sie senkrecht zur Längsachse der zu bearbeitenden Stange bleibt: Die Schere kann um ihre vertikale Achse mit einer geeigneten Neigung gedreht werden, um das Spiel der Messer und jeden Spanwinkel auszugleichen, was einen qualitativ hochwertigen Oberflächenschnitt ermöglicht. Auf diese Weise wird ein perfekt orthogonaler Schnitt in Bezug auf die Längsebene der Stange und eine größere Gleichmäßigkeit des abgescherten Endes erreicht.

Die Möglichkeit der Integration der Laser-Erkennungsstation für Stangentoleranzen vor dem Schneiden garantiert eine weitere Verbesserung der Schnittpräzision, die bei sehr anspruchsvollen Produktionsstandards sehr geschätzt wird. Auch bei hohen Produktionsstandards, insbesondere im Zusammenhang mit dem Schneiden von kritischen Materialien mit sehr hoher Härte, ist das System zum Vorwärmen der Stangen, das ein rissfreies Schneiden ermöglicht, besonders geeignet.

Auf der Auslaufseite der Messer sorgt die selbstpositionierende hydraulische Messvorrichtung zusammen mit dem Presser dafür, dass die Stange in einer geraden Position gehalten wird und während des Schneidens nicht rollt, wodurch die Stangenverformung weiter reduziert wird.

Die mechanische Wirkung der Schere – im Gegensatz zu pneumatischen oder hydraulischen Antrieben – garantiert eine hohe Produktivität (bis zu 120 Schnitte pro Minute) bei gleichbleibender, hoher Schnittqualität.

Der hohe Automatisierungsgrad der Anlage trägt zur Produktivität des Bearbeitungszyklus bei: Das automatische System, das die Kopf- und Endstücke von den fertigen Teilen trennt, schließt beispielsweise eine manuelle Sortierung durch den Bediener aus. Der automatische Ladetisch für Rund- und Vierkantstangen beschickt das Förderband, um den kontinuierlichen Betrieb aufrechtzuerhalten und Produktivitätsverluste zu vermeiden. Als Ergänzung zum automatischen Stangenlader bietet FICEP die Kombination von automatischen Magazinen und AGV-Shuttles für den lasergesteuerten Transfer der Stangenbündel vom Stahllager zum Maschinentisch an. Die Integration all dieser hochautomatisierten Lösungen ermöglicht es dem Unternehmen, immer leistungsfähigere und effizientere Schneidlinien anzubieten..

Eine interessante und immer häufiger nachgefragte Option ist das automatische Wiegesystem: Nach dem Schneiden der Werkstücke kontrolliert ein Förderband mit eingebauter Waage das tatsächliche Gewicht jedes einzelnen Werkstücks und zeichnet die Messwerte kontinuierlich auf; je nach Produktionsanforderungen kann die Schnittlänge automatisch angepasst werden, um das Gewicht der Werkstücke innerhalb der vom Bediener vorgegebenen Toleranzen zu halten. Das Entladeband mit mehreren Ausgängen für die Auswahl verschiedener Gewichtsklassen automatisiert in Verbindung mit dem automatischen Non-Stop-Teilebehälterwechsel und der Behälterbefüllungsoptimierung das Entladen der Teile für die nachfolgenden Form- und Schmiedeschritte äußerst effizient.

Es besteht die Möglichkeit, zahlreiche weitere Optionen zu integrieren, um die Technologie noch effizienter zu machen, wie z.B. übergroße Bänke, um die Autonomie des unbemannten Einsatzes zu erhöhen, Stangenvorwärmsystem, Stangenwaschstationen, magnetische Entladevorrichtungen für lange Rohlinge, usw.

Das HMI, mit dem CADDY gesteuert wird, ermöglicht dem Bediener eine einfache und sehr intuitive Nutzung der Produktion: Die große Aufmerksamkeit, die FICEP der Integration seiner Systeme widmet, bedeutet, dass die verschiedenen Maschinen kommunizieren und Daten austauschen können. Dieser kontinuierliche Informationsfluss ist über spezielle Videoseiten verfügbar und nutzbar, die es den Betriebsleitern ermöglichen, die Produktion zu kalibrieren und je nach den verschiedenen Bedürfnissen zu optimieren.

While congratulating Ficep France for this important milestone, we would like to share with our readers the most significant steps of the company history.

Ficep France was founded beginning of February 1988 with Mr. Yves Troy as President of the company, his wife Mrs. Marie Paule Troy as Accounting Manager and Mr. Lionel Martinat in charge of the machines installation and After Sales Service Department. Few months later, Mr. Eric Patat, today President and Commercial Manager of Ficep France, joined the company as Sales Manager. In one year they were 8 people, included 4 technicians dedicated for After Sales Service.

The great commercial attitude of Mr. Troy pushed the company to start immediately with important activities to promote FICEP brand in all the main Steel Fabricators and Forging companies.

In Autumn ’88 they invited a delegation of the SCMF (Association of French Steel Fabricators) to visit FICEP headquarters in Gazzada and a few months later they organised a large Open House in Gazzada to show our reality to the most important Steel Fabricators, and demonstrate our capabilities in terms of production and research and development.
This approach allowed them in a couple of years to double the sales forecasts of CNC machines!

Due to the high request for machines delivery, Ficep France soon realized the necessity to start assembling the CNC lines locally, in order to offer prompt deliveries to the local customers and increase their presence on the market. The result was exactly what they targeted!

In February 1990, Ficep France inaugurated their facilities in Camblanes: 1250 square meters of workshop and 510 square meters of offices, and they started the assembly of the first single spindle drilling line, today well known worldwide as Excalibur: from 12 machines per year they reached a few years later an amount of 80 machines per year!

Due to the high sales volumes, Ficep France decided to start withdrawing FICEP second hand machines and consequently to set up retrofitting activities.

From 1998 the company has been constantly growing and today the Camblanes site reached a total area of 3750 square meters of workshop and 710 square meters of offices, with 42 employees!

Besides France, the subsidiary is actively involved for sales, after sales and spare parts supply in:

• Belgium;
• Luxemburg;
• Algeria;
• Morocco;
• Tunisia;
• Sub Saharan African countries;
• Nigeria;
• Ghana.

Particularly in the African countries, they have set up an organization to stock spare parts and consumables, in order to offer a faster and more efficient service for local customers.

We have asked to Mr. Yves Troy, today Chairman of the Supervisory Board of Ficep France, how he sees the company in the next 10 years:

“We will have to develop permanently the quality and efficiency of our service.

We should be ready to double or triple the quantity of retrofitted CNC Lines, and we will have to extend our workshop to reach 5.000 square meters. Also, we will improve the capacity of our showroom to offer several CNC machines on stock for quick delivery.

Today we are leaders in the full automation fabrication system, so the next step will probably be the full robotisation.

We must be prepared to integrate new technologies in our range of products and consequently to teach our employees accordingly.

We actually face difficulties to recruit technicians to travel so we must organise a network of Service Engineers in each different area in France and in Africa to reduce the time to reach a customer. That is the main goal for the Future!”

Beim Bohren von Baustahl wird für gewöhnlich ein Bohrspindelgetriebe eingesetzt, um die Drehzahl der Spindel zu reduzieren und das Drehmoment für die jeweilige Anforderung zu erhöhen. Bei einigen hydraulischen Spindelkonstruktionen wurde sie auch eingesetzt, um bei einer Dreispindel-Konfiguration für jede Spindel einen anderen Drehzahlbereich zu entwickeln.

Die Dreispindel-Konfiguration wird auch heute noch von einigen Herstellern angeboten, um bis zu drei verschiedene Durchmesser anbieten zu können. Leider ist der Drehzahlbereich jeder Spindel nicht in der Lage, den minimalen bis maximalen Bereich ganz abzudecken. Daraus ergibt sich, dass einige Werkzeuge aufgrund dieser Spindeldrehzahlbegrenzung nicht mit dem vom Werkzeughersteller angegebenen Drehzahlbereich betrieben werden können.

Die heutigen Werkzeuge können bis zu 5.000 Umdrehungen pro Minute benötigen, um die geplante Leistung zu erreichen. Damit Spindeln mit Getriebe hohe Spindeldrehzahlen erreichen können, ist in der Regel ein internes Kühlsystem erforderlich, um die bei dieser Drehzahl entstehende Wärme abzuführen.

Mit steigender Leistung der Spindelantriebe war FICEP in der Lage, eine Einspindel-Konstruktion mit einem automatischen Werkzeugwechsler zu verwenden, um verschiedene Lochgrößen zu bearbeiten. Diese Spindelkonstruktion kann den gesamten Drehzahlbereich abdecken, um verschiedene Werkzeugspezifikationen zu erfüllen.

1998 führte FICEP für ihren Bereich der Schmiedeprodukte einen direkt angetriebenen, voll programmierbaren Motor ein. Im Jahr 2009 wurde diese Direktantrieb-Spindeltechnologie dann in alle Bohranlagen des FICEP-Produktsortiments integriert.

Diese Branchenneuheit von FICEP brachte zahlreiche einzigartige Vorteile für den Hersteller mit sich:

1. Durch den Wegfall des Getriebes konnten Drehzahlen von bis zu 5.000 U/min erreicht werden, ohne eine Überhitzung der Spindel fürchten und auf eine wassergekühlte Spindel zurückgreifen zu müssen.
2. Der Wegfall von Mehrfachzahnrädern, Lagern und Dichtungen macht die Wartung nahezu überflüssig.
3. Greater efficiency. One hundred percent (100%) of the horsepower of the motor is what is delivered to the cutting edges of the tool. It is not like a car where a mechanical transmission greatly reduces the power delivered to the wheels, for example.

Die Bereitstellung der ersten „Direct Drive“-Bohrspindel für die Industrie ist nur ein weiteres Beispiel für das Engagement, das das innovative Ingenieurteam von FICEP unseren Kunden widmet!

Die herkömmliche Methode zur Herstellung von Brückenträgern lässt sich wie folgt beschreiben:

• Die Löcher werden manuell angerissen.
• Es werden Magnetbohrmaschinen eingesetzt, um Löcher an einem Ende des Trägers zu erzeugen.
• Die Verbindungsplatten werden angeschraubt.
• Der nächste Träger wird in die Anlage gebracht und manuell an dem Träger positioniert, an dem nun die Verbindungslöcher gebohrt und die Verbindungsplatte in der richtigen Position verschraubt wird.
• Sobald die beiden Träger richtig ausgerichtet sind, werden die Verbindungslöcher an einem Ende des zweiten Trägers manuell gebohrt.
• Sobald die Verbindungslöcher an einem Ende des Trägers Nr. 2 hergestellt sind, wird der Träger Nr. 1 entfernt.
• Move girder #2 to the previous position of girder #1.
• Nun findet das Anreißen am zweiten Ende des Trägers Nr. 2 statt.
• Nach dem Bohren des zweiten Endes des Trägers Nr. 2 und dem Anschrauben an den Verbindungsplatten wird der Träger Nr. 3 manuell positioniert.
• Gemäß dem oben beschriebenen Verfahren wird für die restlichen Träger der Brücke fortgefahren.

Verständlicherweise nimmt der oben beschriebene Prozess enorm viel Platz im Werk und bis zu 50+ Arbeitsstunden für jede Verbindung in Anspruch. Diese herkömmliche Methode zur Herstellung von Brückenträgern war in der Vergangenheit die gängige Praxis in Brückenwerkstätten auf der ganzen Welt.

Kein Werkzeugmaschinenbauer hatte auch nur in Erwägung gezogen, diesen Prozess mit einer produktiveren Lösung in Angriff zu nehmen, bis FICEP diese Herausforderung im Jahr 2009 annahm. Die Herausforderung, neue Technologien zu implementieren, ist bezeichnend für FICEPs Engagement, Innovationen voranzutreiben. Derzeit bietet FICEP die einzige Lösung, die diesen Prozess automatisiert und manuelle Arbeiten bei der Herstellung von Trägern überflüssig macht.

Wie hat FICEP das geschafft?

FICEP griff auf bestehende Entwicklungen zurück und integrierte diese mit Spitzentechnologie, um die Herausforderungen zu bewältigen und wie folgt NEUE Prozesse zu schaffen:

• Da ein Teil der Aufgabe darin bestand, den im Werk benötigten Platz zu reduzieren, und da die Träger bis zu 50 Meter lang sein können, wurde eine Portallösung entwickelt. Indem der Träger seine Position einhält und der Bohrer sich bewegt, reduziert sich bei diesem Ansatz die Gesamtlänge des CNC-Systems im Wesentlichen auf die Länge des maximal zu bearbeitenden Trägers.
• Girders are engineered typically with extensive camber and sweep plus they are not always dimensioned as drawn.
• Die Portalbohranlage von FICEP für Träger hat keinen Maschinennullpunkt, so dass es nicht notwendig ist, einen 50 Meter langen Träger manuell an mechanischen Nullpunkten zu positionieren.
• Sobald der CNC-Prozess gestartet ist, wird die Lasertechnologie eingesetzt, um die physischen Positionen des gesamten Trägers zu messen, damit die Software die erforderlichen Nullpunkte bestimmen kann. Da der Träger nach dem Schweißen eine Toleranz aufweist, sind die festgelegten Nullpunkte für jeden einzelnen zu bearbeitenden Träger eindeutig.
• Nach Abschluss des Laserscanzyklus beginnt die Dreispindel-Portalbohranlage mit dem Bohren der erforderlichen Löcher gemäß den physischen Positionen der auf dem jeweilig zu bearbeitenden Träger festgelegten Nullpunkte.
• In den meisten Fällen haben die Löcher in den Flanschen und im Steg nicht dieselben Längenkoordinaten, da die Löcher im Steg in der Regel beispielsweise schräg angeordnet sind, so dass jedes Stegloch eine andere Längenkoordinate aufweist. Selbst wenn die Löcher in zwei der Flächen die gleiche Längenkoordinate haben, ist der Träger wahrscheinlich nicht parallel zum Verfahrweg des Portals angeordnet.

Um die Produktivität des Endeavor-Trägerportalbohrgeräts zu steigern, bestand die einzigartige Lösung von FICEP darin, dass jede Spindel über eine eigene Unterachse verfügt. Diese Konstruktion ermöglicht es dem Portalbohrer, Löcher in allen drei Flächen des Trägers zu erzeugen, auch wenn die Löcher nicht ausgerichtet sind.

Die Stegspindel des FICEP-Trägerportals kann außerdem um bis zu 90° in jede Richtung gedreht werden, um Schaftfräsungen durchführen zu können.

Da der Träger stationär ist und die Spindeln über eine eigene unabhängige Unterachse verfügen, können sie auch das Fräsen und die Schweißnahtvorbereitung mit hoher Geschwindigkeit durchführen, da jede Spindel von einem 31 kW starken „Direktantrieb“ angetrieben wird, sodass die volle Motorleistung zur Verfügung steht was an das Tool geliefert wird. Es gibt keinen Leistungsverlust, da es sich um einen „Direktantrieb“ handelt und kein Getriebe erforderlich ist, das die an das Werkzeug abgegebene Leistung verringert.

Der extrem große Bearbeitungsbereich ermöglicht in Verbindung mit dem Fehlen eines festen Bezugspunkts die Laserprüfung und -bearbeitung großer, einzigartiger Schweißteile.

Der Endeavour Girder Gantry-Bohrer stellt eine weitere innovative FICEP-Neuheit dar, die unseren Geschäftspartnern hilft, mit alternativen Materialien wie Beton zu konkurrieren.

1988 erfand und installierte FICEP die erste mit einem vollautomatischen Materialhandlingsystem integrierte Fertigungsanlage für den Stahlbau. Das war nur der Anfang, denn FICEP ist mit Hunderten von Installationen weltweit der klare Marktführer für automatische Systeme! In den letzten 30 Jahren hat FICEP die Produktivität dieser umfassenden automatisierten Technologie drastisch erhöht. Zu verdanken ist dies dem kontinuierlichen Engagement, das FICEP der Entwicklung von branchenführenden Software- und Hardwarelösungen widmet.

Die Herausforderung
Seit der Erfindung der ersten automatisierten Mehrspindel-Bohranlage durch FICEP im Jahr 1965 wurden nicht nur die Bohrvorschübe und Positioniergeschwindigkeiten des zu bearbeitenden Materials, sondern auch die Leistung der Bohrspindelachse erheblich verbessert. Der Prozess zur Effizienzsteigerung der Bohranlagen und zur Beseitigung von nicht-produktiven Zyklen konnte derzeit durch die Hilfsachsen-Spindelpositionierung zur Verbesserung der „Span-zu-Span“-Zeit stabilisiert werden.

FICEP-Bohr-/Sägesystem mit Hilfsachsen-Spindelpositionierung
Seit der Einführung des ersten vollautomatischen Materialhandlingsystems im Jahr 1988 hat man sich bei Ficep darauf konzentriert, die Effizienz des Materialflusses durch die Anlage zu optimieren..

Die Herausforderung bestand darin, den Prozentsatz der Zeit zu erhöhen, in der die Bearbeitungszentren (Sägen, Bohren, Anreißen, Ausklinken, Fräsen, thermisches Schneiden und Strahlen) aktiv mit der Bearbeitung beschäftigt sind und nicht darauf warten, mit dem nächsten Profil zu beginnen.

Wie wird das optimale Layout bestimmt?
Es gibt keine zwei Stahlfertigungsunternehmen, deren Anlagen gleich sind. Die Kombination aus dem Layout einer Werkshalle, dem Produktmix, den erforderlichen Prozessen und dem benötigten Durchsatz stellt uns vor die einzigartige Herausforderung, das optimale Layout zu gestalten. Normalerweise werden frühere Aufträge unterschiedlicher Art heruntergeladen, um einen spezifischen Produktivitätsbericht auf der Grundlage des Auftragstyps zu erstellen.

Bis zur Entwicklung der „Systemsimulation“ durch FICEP basierte die Planung eines Anlagenlayouts in der Regel auf einem Interviewprozess mit dem Kunden. Ziel war es, ein Layout, basierend auf einigen fundierten Vermutungen und Annahmen, zu erstellen. Heute nutzt FICEP eine proprietäre Software, mit der verschiedene Auftragstypen und Anlagenlayouts für eine detaillierte Produktivitätsanalyse simuliert und bewertet werden können.

Geteilte Arbeitseinheiten im Vergleich zu Tandemsystemen, Einsatzmöglichkeiten/Merkmale von Schiebebühnen und Größe von Materiallagerzonen sind nur einige der Variablen, die bewertet werden müssen.

Die „Systemsimulation“ ist ein Prozess, bei dem potenzielle Layouts auf der Grundlage des Personalbedarfs, der Fähigkeiten, des Durchsatzes und der Engpässe bewertet werden. Aktuelle Aufträge oder Sequenzen werden in die PLM-Software importiert, die mit der Materialverschachtelung beginnt und leistungsstarke Algorithmen verwendet, um die Produktion auf die effizienteste Weise zu organisieren. Sobald die optimierte Arbeitslast heruntergeladen ist, zeigt der „System-Simulator“ die Bearbeitung der multiplen und fertigen Teile in einem 3D-Videomodus, um die tatsächlichen Prozesszeiten wiederzugeben, die für die Herstellung dieser Produktionsfreigabe erforderlich sind. Der „System-Simulator“ zeigt, wo Engpässe entstehen und identifiziert Bearbeitungszentren, die nicht ausgelastet sein können und auf zu fertigendes Material warten. Dieses innovative Verfahren ermöglicht es, verschiedene Gestaltungsentwürfe zu vergleichen und weiter zu modifizieren, um zu ermitteln, mit welcher Gestaltung die maximale Flexibilität und Produktivität erreicht wird.

Wie steigert die „Systemsimulation“ Ihre tägliche Produktivität?
Sobald die für die Stahlfertigungsanlage vorgesehene Arbeitslast festgelegt ist, entwickeln die Algorithmen der Software die optimalen Sequenzen für die ausgewählte Produktionsfreigabe. Vor dem Start der eigentlichen Produktion kann die „Systemsimulation“ mögliche Engpässe und nicht ausgelastete Bearbeitungszentren ermitteln. Nach ihrer Ermittlung kann diese innovative Software zeigen, wie die Gesamtproduktivität des Systems durch Änderungen oder Ergänzungen der anstehenden Produktionsfreigabe gesteigert werden kann.

Wie funktioniert die intelligente Stahlfertigung?
Wenn mehrere Profile auf die Anlage geladen werden, scannt der Materialhandler den entsprechenden Strichcode aus der Schnittliste in das System ein.

Die Profile werden automatisch positioniert, ohne dass das System einen Bediener oder eine Aufsichtsperson benötigt. Der Weg durch die Anlage oder die Weiterleitung zu den entsprechenden Arbeitseinheiten richtet sich nach den erforderlichen Prozessen und der optimalen Nutzung der Systemfähigkeiten. Wenn ein multiples oder geschnittenes Teil in jede Arbeitseinheit eintritt, wird die Lagerlänge überprüft und das entsprechende CNC-Programm automatisch ausgewählt, um die gewünschte Bearbeitung durchzuführen.

Vorteile
Die Vorteile der „intelligenten Stahlfertigung“ sind zahlreich und kosteneffizient. Die meisten der heute von FICEP verkauften und installierten Systeme sind mit der „intelligentem Stahlfertigung“ ausgestattet, da die Vorteile umfassend und leicht zu rechtfertigen sind, denn die Kosten für die Automatisierung stellen im Verhältnis zu den Gesamtkosten des Systems nur eine minimale Investition dar.

Zusammenfassung der Vorteile
Systemabläufe

• Die Profile werden automatisch verschachtelt, um die Materialnutzung zu maximieren.
• Die mit dem Laden des Materials verbundene Dateneingabe erfolgt mittels Strichcodelesung, um mögliche Fehler auszuschließen.
• Es ist nicht notwendig, dass der Bediener das richtige Programm auswählt, damit das auf den Zuführförderer geladene Teil bearbeitet wird.
• The stock length is automatically verified.
• Das Material wird auf die effizienteste Weise und ohne menschliches Eingreifen weitergeleitet.
• Loss of time for an operator to organize and move material through the system is eliminated.
• Alle Materialfunktionen finden in verdeckter Zeit statt, während die Bearbeitungszentren die erforderlichen Prozesse durchführen.
• Effizienz und Produktivität stehen bei diesem System im Vordergrund. So werden beispielsweise mehrere Teile automatisch auf den Zuführförderer der Strahlmaschine geladen, wobei der richtige Abstand zwischen den einzelnen Profilen eingehalten wird, um die Vorteile des Strahlbildes voll auszunutzen.
• Alle zuvor zur Produktivitätserhöhung eines manuellen Materialhandlingystems erforderlichen Bediener sind nicht mehr notwendig und werden durch einen einzigen Bediener ersetzt. In der Regel hat der Bediener Zeit, um die Be- und Entladvorgänge am System durchzuführen.
• Während des laufenden Prozesses kann die intelligenten Stahlfertigung auf 4D zurückgreifen, um den Produktionsprozess in ein 3D-Modell hochzuladen und den Echtzeitstatus der einzelnen Profile grafisch im Modell darzustellen.
• Ebenso können die Produktionsdaten in Echtzeit auf einem Smartphone angezeigt werden.