Rozwój nowej spawarki wielofunkcyjnej iWave w 10 krokach – od spawarki spawania TIG do urządzenia obsługującego wszystkie trzy procesy spawalnicze

Miliony razy testowane w praktyce, łatwość obsługi i bardzo wysoka jakość spoin: po co więc ulepszać spawarki TIG? Jednoznaczną odpowiedzią jest seria iWave: wielofunkcyjne spawarki nadają się w takim samym stopniu do spawania metodą TIG, jak i MIG/MAG, są w 100% zgodne z ideą „przemysłu 4.0“ i oferują znacznie ulepszone procesy spawania. Ale jak pierwsze pomysły na nową spawarkę TIG udało się przekuć w gotową spawarkę wielofunkcyjną?

Co musi potrafić spawarka TIG, aby w przyszłości móc stać się jednym z czołowych urządzeń na rynku? Najlepiej wiedzą to ci, którzy korzystają z niego na co dzień: nasi klienci. To ich życzenia, wizje i doświadczenia od początku wpływały na rozwój nowej spawarki iWave. W ten projekt zaangażowanych było 120 osób: począwszy od różnych działów R&D zajmujących się technologią łuku spawalniczego, symulacjami i rozwojem oprogramowania, aż po specjalistów ds. zarządzania produktem, serwisu i produkcji.

Optymalizacja spawania metodą TIG

„Od początku naszych prac rozwojowych dążyliśmy do znacznego ulepszenia wszystkich procesów spawania. Co przy wysokim poziomie technicznym dostępnych systemów spawania TIG wcale nie było łatwym zadaniem”, podkreśla Paul Hofer, który jako kierownik techniczny i menedżer produktu był silnie zaangażowany w rozwój nowej serii iWave. „Bardzo wcześnie w tym kontekście zajęliśmy się nowatorskimi właściwościami zajarzenia, rozwojem wyjątkowo dobrej wydajności obwodów prądu przemiennego i nowych procesów spawania metodą TIG, które powinny otworzyć przed spawaczami mnóstwo nowych możliwości”, mówi Hofer.

Dosyć szybko stwierdziłem, że „możliwość obsługi wielu metod spawania” jest głównym tematem: „Techniczną podstawą nowej serii iWave miała stać się nasza platforma TPS/i dedykowana dla systemów spawania MIG/MAG. Dlatego szybko stało się dla nas jasne, że projektujemy system spawania, który oprócz w pełni zoptymalizowanego procesu spawania metodą TIG w równym stopniu i bez ograniczeń jakościowych będzie mógł realizować także inne procesy spawania, w tym spawanie metodą MIG/MAG”, wyjaśnia Stefan Aichinger, kierownik projektu odpowiedzialny za rozwój serii iWave. „W rezultacie jako pierwszy renomowany dostawca podjęliśmy się stworzenia przysłowiowego „urządzenia do wszystkiego” — a więc w pełni wartościowej wielofunkcyjnej spawarki”, kontynuuje Aichinger.

Jak można więc wyobrazić sobie proces rozwoju iWave? W zasadzie można go podzielić na 10 dużych etapów:

Krok 1: Specyfikacja wymagań. Czym chcemy zaskoczyć naszych klientów?

Specyfikacja wymagań obejmująca 180 stron zawiera odpowiedź na pytania, które postawiliśmy sobie po wielu rozmowach z klientami i badaniach rynku:

• Jak możemy ulepszyć jakość wszystkich procesów spawania, które powinna obsługiwać spawarka wielofunkcyjna iWave?
• Jakie warunki musi spełniać spawarka wielofunkczjna, aby bez konieczności zawierania kompromisów nadawał się zarówno do spawania metodą TIG, jak też metodą MIG/MAG?
• Jak bardzo intuicyjny musi być interfejs użytkownika?
• Jakie wymagania pod kątem Przemysłu 4.0 należy spełnić?
• Jakie wyzwania stoją przed nami pod względem modułowości systemu i jak zaprojektować urządzenie, aby nie szkodziło naszej planecie?

Krok 2: Specyfikacja warunków realizacji. Jak to zrobimy?

W specyfikacji warunków realizacji określiliśmy, w jaki sposób możliwe jest zrealizowanie życzeń i wymagań. Szczegółowo opracowano techniczne założenia rozwiązań i koncepcje. Szczególnym wyzwaniem był system sterowania: różne elementy, trzy rodzaje spawania z ich różnymi wariantami i wszystkie ich programy spawania musiały zostać perfekcyjnie zgrane w oprogramowaniu sterującym.

Równocześnie spawarka iWave powinien otrzymać intuicyjny, niewymagający wyjaśnień interfejs użytkownika. „Dla serii iWave opracowaliśmy ‘graficzno-dynamiczną’ koncepcję obsługi z wyświetlaczem dotykowym. Dzięki niej spawacze na podstawie grafik w mgnieniu oka dowiadują się, jakie procesy i parametry ustawili. Do tego otrzymują bezpośredni komunikat zwrotny, w jaki sposób na skutek podjętych ustawień zmieni się spoina”, wyjaśnia Paul Hofer.

Krok 3: Budowanie prototypów – idee i koncepcje stają się realne

W kolejnym kroku spawarka iWave staje się w końcu „namacalna”. Na podstawie technologii szczegółowo opisanych w specyfikacji warunków realizacji zespół projektowy buduje pierwsze prototypy bądź tzw. serię wstępną iWave.

Krok 4: Testy praktyczne u klientów – bez szkolenia przygotowawczego dla spawaczy!

Gdyby seria wstępna była perfekcyjna w 100%, nie byłaby serią wstępną. Dlatego prototypy iWave poddaliśmy obszernym testom. Oczywiście wewnętrznym — ale także w praktycznych zastosowaniach na całym świecie: na przykład w naszych filiach zagranicznych, u przedstawicieli i długoletnich klientów. Aby koncepcję intuicyjnej obsługi „sprawdzić w praktyce”, spawacze celowo nie otrzymali żadnych wskazówek na temat nowych urządzeń. Jak zostały przyjęte?

Krok 5: Słuchamy naszych użytkowników — ulepszanie prototypów

Na tym etapie chodzi o to, aby przeanalizować opinie na temat prototypów, odpowiednio je sklasyfikować i uwzględnić w dalszym procesie rozwoju produktu. Szczególnie pozytywny feedback zespół projektantów otrzymywał od klientów w związku z wydajnością spawania i bardzo prostą obsługą.

Krok 6: Testy produktu — badania odporności na uderzenia, kurz i nie tylko

Teraz zdejmujemy „jedwabne rękawiczki”: nowe urządzenia muszą z powodzeniem przejść między innymi badanie uderzeniowe za pomocą młotka, próbę upadku z określonej wysokości i test z pyłem metalowym. Dodatkowo z wynikiem pozytywnym sprawdzono wydajność iWave przy niskiej temperaturze do -40 stopni. Dlaczego pracownicy firmy Fronius potraktowali iWave tak brutalnie? Z jednej strony po to, aby spełnić surowe wewnętrzne normy jakościowe, z drugiej strony także po to, aby uzyskać certyfikaty i dopuszczenia na określone rynki.

Krok 7: Zamrożenie projektu – iWave jest w końcu gotowy?

„iWave jest w końcu gotowy!” tak mogłoby już powiedzieć wiele osób zaangażowanych w ten projekt. „Zamrożenie projektu” oznacza, że proces projektowania dobiegł końca – póki co nie będą wprowadzane żadne zmiany w nowych spawarkach wielofunkcyjnych. Ale co teraz?

Krok 8: Seria zerowa — próba generalna przed produkcją

Teraz pałeczkę przejmują technicy produkcji Fronius: wytyczają ścieżki prowadzące do produkcji seryjnej iWave. Poszczególne etapy produkcji są optymalizowane, a ich wydajność ulepszana w warunkach praktycznych. Aby w następnym kroku wszystko się udało, w ciągu trzech miesięcy w serii wstępnej wyprodukowaliśmy prawie 60 urządzeń różnych typów iWave.

Krok 9: Wysokie obroty — rozpoczyna się produkcja seryjna

Prawie u celu: startuje produkcja seryjna iWave, produkcja stopniowo nabiera tempa.

Krok 10: Start of Sales — i zaczynamy!

Jest 19 stycznia 2022 roku — nowy iWave jest oficjalnie prezentowany na rynku. W tym momencie główny ciężar projektu przejmują specjaliści ds. sprzedaży i marketingu firmy Fronius. Pracują nad tym, aby długoletnie zaangażowanie zespołów projektowych i pracę osób zatrudnionych na produkcji przekuć w sukces rynkowy.

Z chwilą rozpoczęcia sprzedaży proces projektowania, w który włożono mnóstwo czasu, pieniędzy i energii, dobiega końca. W końcu liczą się wyniki — i zupełnie konkretne korzyści i główne funkcje , które nowy iWave oferuje przy spawaniu.

Rozwój nie ma końca

„Wyjątkowo szczęśliwi jesteśmy dlatego, że określone w specyfikacji wymagania udało nam się przełożyć na rzeczywistość — co oczywiście jest ukoronowaniem naszej długoletniej pracy”, cieszy się kierownik projektu iWave, Stefan Aichinger. Tak naprawdę proces rozwoju produktów technicznych, takich jak systemy spawania, nie kończy się nigdy: po udanym wejściu na rynek zespół ds. Life Cycle Management w firmie Fronius przejmuje opiekę nad iWave we wszystkich kwestiach technicznych. W trakcie całego cyklu życia produktu iWave regularnie będą miały miejsce mniejsze, a potem także większe adaptacje.

A co teraz robią nasi technicy, którzy byli zaangażowani w powstanie nowej spawarki wielofunkcyjnej iWave? Pracy na pewno im nie zabraknie: chcielibyśmy odnowić całą naszą gamę produktów klasy premium w obszarze spawania metodą TIG – zaś iWave jest tutaj pierwszym kamieniem milowym.