ABB Wandmontagezelle – Robotisierung von Bauprozessen

1. Einleitung

Die ABB-Geschichte – vom Pionier der Elektrifizierung zum führenden Unternehmen in der Automatisierung

ABB ist ein globales Technologieunternehmen. Es entstand 1988 aus der Fusion zweier europäischer Giganten – der schwedischen ASEA und der Schweizer BBC (Brown, Boveri & Cie). Seine Wurzeln reichen bis ins späte 19. Jahrhundert zurück. Von Anfang an hat sich ABB auf die Entwicklung von Innovationen in den Bereichen Energie, Industrieautomation und Robotik konzentriert.

In den folgenden Jahrzehnten entwickelte sich das Unternehmen dynamisch und investierte in Digitalisierung, intelligente Steuerungssysteme und Industrie 4.0-Technologien. Dank seiner globalen Präsenz und umfassenden Erfahrung ist ABB zu einem führenden Unternehmen in der Produktionsautomatisierung geworden. Heute führt das Unternehmen seine Lösungen – darunter auch ABB-Technologie – in den Modulbau und die Vorfertigung ein und revolutioniert damit die Art und Weise, wie Bauelemente hergestellt werden.

Was ist modulares Bauen?

Modulbau ist eine moderne Bauweise. Dabei handelt es sich um die Vorfertigung ganzer Gebäudesegmente in einer Fabrik.

Anschließend werden sie transportiert und vor Ort montiert. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden, bei denen die meisten Arbeiten auf der Baustelle ausgeführt werden, wird der Prozess hier in eine kontrollierte Produktionsumgebung verlagert, in der unter anderem ein Fließband mit Steuermodul und Industriespulen vorhanden ist.

2. Vorteile der Verwendung von ABB Cell

Die ABB-Zelle bietet Präzision und Wiederholgenauigkeit – Schlüsselmerkmale der modernen modularen Konstruktion. Hier sind die wichtigsten Vorteile seiner Verwendung:

• Verkürzung der Investitionsumsetzungszeit

Durch die Automatisierung von Aufgaben wie dem Verbinden von Wänden, dem Auftragen von Klebstoffen, dem Bohren oder dem Schweißen von Wänden wird der Zeitaufwand für die Vorbereitung eines einzelnen Moduls erheblich reduziert. Die ABB-Zelle kann im Dauerbetrieb betrieben werden, was die Effizienz der Montagelinie erhöht und die Umsetzung der gesamten Investition beschleunigt.

• Erhöhte Präzision und Verarbeitungsqualität

Bildverarbeitungssysteme, Positionierungssensoren und präzise Roboterarme sorgen für höchste Genauigkeit bei der Montage von Strukturelementen. Dadurch werden Fertigungsfehler reduziert, die Qualität der Wandfugen verbessert und der Materialabfall verringert.

• Automatisierung und Arbeitssicherheit

Die ABB-Zelle übernimmt viele wiederkehrende, schwere und potenziell gefährliche Aufgaben und verbessert so die Gesundheits- und Sicherheitsbedingungen im Fertigteilwerk. Die Mitarbeiter können sich auf die Überwachung des Betriebs von Systemen wie dem Steuermodul konzentrieren, was die Effizienz und Sicherheit erhöht.

• Reduzierung von Kosten und Materialverschwendung

Durch die präzise Kontrolle des Rohstoffverbrauchs, einschließlich fortschrittlicher Industriespulen und Dosiersysteme, reduziert die ABB-Zelle den Materialabfall. Dies führt zu geringeren Kosten und einer nachhaltigeren Produktion.

3. Technische Spezifikation

Nachfolgend präsentieren wir die detaillierten technischen Spezifikationen der ABB-Zelle, die wir in unserem Angebot haben.

Technische Spezifikation:

• Modell: ABB Komplette Schweißzelle zur Wandmontage
• Produktionsjahr: 2021
• Hersteller: ABB

Schweißroboter:

• Typ: ABB IRB 4600-20/2.50
• Menge: 4 Stück
• Tragkraft: 20 kg
• Arbeitsbereich: 2,50 m
• Positioniergenauigkeit: ±0,05 mm

Verkehrs- und Transportsystem:

• Fahrweg: IRBT-Roboter-Fahrweg
• Fütterungssystem: Säulenfütterer

Schweißpaket:

• Modell: Fronius TPS/I 400
• Anwendung: Roboterschweißen

Greifersystem:

• Typ: Greifer zur Handhabung von Säulenkomponenten
• Funktion: Präzise Übertragung von Strukturelementen
• Anwendung: Automatisierung des Schweißprozesses von Wandkonstruktionen

4. Anwendung der ABB-Zelle zur Wandmontage

Wie funktioniert eine ABB-Zelle?

Die ABB-Zelle ist eine automatisierte Arbeitsstation, die mit Industrierobotern ausgestattet ist, die im Vorfertigungsprozess bestimmte Phasen der Wandmontage durchführen. Je nach Konfiguration kann es folgende Vorgänge ausführen:

• Zuführung und Positionierung von Bauelementen (z. B. Pfosten, Balken, Platten),
• Auftragen von Klebstoff, Schaum oder anderen Bindemitteln,
• Bohren von Löchern und mechanische Montage (z. B. Schrauben, Klammern),
• Qualitätskontrolle der hergestellten Verbindungen,
• Markierungselemente oder Vorbereitung zur Weiterverarbeitung.
   

Die ABB-Zellensteuerungssysteme sind vollständig programmierbar, was eine Anpassung an verschiedene Wandtypen ermöglicht – tragende Wände, Trennwände, Wände mit Isolierschicht oder mit Fertigverkleidung.

Schritte zur Wandmontage mit einer Zelle

Der Produktionsprozess von Wänden mit der ABB-Zelle erfolgt in mehreren automatisierten Schritten:

• Bauteilzuführung – Ein Roboter oder Transportsystem liefert Wandrahmenbauteile (z. B. Pfosten, Balken, OSB-Platten).
• Positionieren und Verbinden – der Roboterarm positioniert und verbindet Komponenten präzise gemäß CAD/BIM-Entwurf.
• Mechanische Montage – der Roboter führt das Bohren und Befestigen von Schrauben oder Klammern gemäß festgelegten Parametern durch.
• Materialauftrag – das System trägt Klebstoffe, Schäume, Dampfsperrfolien etc. automatisch auf.
• Qualitätskontrolle – Eingebaute Sensoren oder Kameras prüfen die korrekte Konstruktion und Vollständigkeit der Wand.

Durch die Integration mit Designsystemen (z. B. BIM) kann die Zelle Daten direkt aus der technischen Dokumentation empfangen, was das Fehlerrisiko minimiert und die Konfiguration beschleunigt.

Anwendungsbeispiele in Projekten

Die ABB-Zelle kommt in Fertigbauwerken zum Einsatz, die unter anderem Fertigwände produzieren. Für:

• Einfamilien- und Reihenhäuser in Rahmenbauweise,
• Mehrfamilienhäuser aus vorgefertigten Modulen,
• Schulen, Kindergärten und öffentliche Einrichtungen,
• Wohn- und Technikcontainer,
• modulare Hotels und Ferienhäuser.

5. Zusammenfassung

ABB, ein weltweit führendes Unternehmen in der industriellen Automatisierung, bietet fortschrittliche Lösungen für die Vorfertigung und Montage von Wänden. Durch den Einsatz einer ABB-Zelle werden Prozesse wie Wandschweißen, Wandfügen oder Klebstoffauftrag automatisiert. In Kombination mit Elementen wie einem Steuermodul, einer Industriespule oder Bildverarbeitungssystemen ermöglicht es eine höhere Präzision, Qualität und Effizienz. Dank der ABB-Technologie und der vollständigen Integration in die digitale Planung wird jede vorgefertigte Wand schneller, günstiger und mit geringerer Umweltbelastung gebaut.