Valmet robotiserar för bättre arbetsmiljö och effektivitet

Verksamheten i Hagfors ägs sedan tjugo år tillbaka av det finska företaget Valmet. Här tillverkas malsegment som används av företagets kunder för att frigöra träfibrer från vedflis vid framställning av papper och fiberskivor. Ett antal malsegment – från 6 till 36 stycken – monteras i en kvarn som under tillförsel av vattenånga mal ner trämaterialet till en massa som sedan går vidare in i pappersbrukets process.

– Tillsammans med våra kunder utvecklar vi hela tiden nya malsegment, till exempel för att anpassa en process till nya typer av papper, och ofta även för att sänka energiförbrukningen, säger Jan-Erik Örtgård. Vi tar fram fler än 100 nya artiklar per år, med en ungefärlig leveranstid på 12 veckor från design till färdig produkt. Den normala leveranstiden på en standardprodukt är fyra veckor.

Investering i flera etapper

Startpunkten för Valmets automatiseringssatsning var en omfattande modernisering av värmebehandlingen, ett projekt som genomfördes i samarbete med Prevas under 2014.

Läs mer om modernisering av värmebehandlingen

– Värmebehandlingen var en flaskhals i produktionen, berättar Jan-Erik Örtgård. Vi har bland annat automatiserat temperaturregleringen och därmed har vi kunnat minska omställningstiderna betydligt. Materialflödet mellan de olika stationerna hanteras av en robot.

Robotisering av gjutformstillverkningen är ett av de delprojekt som utgör nästa steg i utvecklingen. Prevas har medverkat i utformningen och konstruktionen av en ny robotcell som byggs upp runt Valmets två befintliga formmaskiner. Cellen utgör ett avgränsat rum i anläggningen, med glasförsedda bullerväggar och egen ventilation.

– Genom att isolera gjutformstillverkningen så får vi en tystare och renare produktionsmiljö, förklarar Jan-Erik Örtgård. Automatisk hantering ger också bättre ergonomi och högre säkerhet eftersom våra operatörer kan arbeta på avstånd från den varma processen.

Ersätter manuella moment

Vilka arbetsuppgifter har då den nya roboten? Något förenklat så placerar operatören två verktygsmodellplåtar på en skyttel som förflyttas in i cellen. Roboten plockar upp plåtarna och placerar dem i en förvärmningsugn där de värms upp till cirka 250 grader. De flyttas sedan till en formmaskin där två gjutformshalvor skapas av gjutsand. En av halvorna transporteras ut ur cellen till en operatör som genomför vissa manuella arbetsmoment innan den sänds tillbaka in till roboten som limmar ihop halvorna och sätter dem i press under en kortare tid. Avslutningsvis placeras den färdiga formen i ett rack där den svalnar och förs vidare till själva stålgjutningen.

– Roboten tar hand om ett antal moment som tidigare var manuella, säger Fredrik Thérus, teknisk projektledare på Prevas. Förutom de positiva effekterna för arbetsmiljön så kommer en ensam operatör kunna betjäna de två formmaskinerna samtidigt. Produktionen blir därmed effektivare och resultatet blir standardiserat.

I det aktuella utvecklingsprojektet på Valmet har Prevas svarat för utformning och programmering (robot och PLC), elkonstruktion, mekanik (gripdon med mera) samt projektledning.

Läs mer om Prevas smarta lösningar för industrin

– Vi har kunnat erbjuda ett helhetskoncept som inkluderar robot, cellstyrning och ett överordnat system för produktionsplanering. Valmets process skiljer sig ganska mycket från konventionell robotproduktion som ofta handlar om maskinbetjäning och liknade automationslösningar. Det har varit ett utmanande och roligt projekt, säger Fredrik Thérus.

Omställning för framtiden

Den nya robotcellen beräknas vara i drift under hösten. Tillsammans med Prevas genomförs sedan ytterligare två viktiga steg i Valmets automationsresa – ombyggnad av cellen för efterbehandling samt automatisering av en ny gjutlinje med avsvalningsstation.

– Prevas har stor kunskap och erfarenhet inom robotisering och de har bidragit med många bra idéer kring de lösningar som vi implementerar, säger Jan-Erik Örtgård. De har satt sig in i vår verksamhet på ett bra sätt och de förstår vad vi efterfrågar.

Investeringar i ny teknik innebär inte att Valmet har för avsikt att minska personalstyrkan i Hagfors, snarare tvärtom. All befintlig personal kommer att behövas under intrimningen av de nya processerna. På sikt ställer givetvis de avancerade automationslösningarna krav på nya kunskaper men Valmet räknar med att balansera denna kompetensväxling mot naturliga avgångar.

– Om vi fortsätter som vi har gjort under de senaste 30 åren så kan det bli svårt att behålla vår marknadsposition, avslutar Jan-Erik Örtgård. Om vi däremot gör kloka investeringar och uppdateringar så kan vi bli mer kostnadseffektiva och på sikt anställa fler genom att öka produktionsvolymen.